21 enero 2019

Fuentes de tensión y de corriente

Las fuentes eléctricas en la naturaleza convierten energía no eléctrica en energía eléctrica.

Veamos dos ejemplos:

Las baterías convierten energía química en energía eléctrica mientras se descargan y energía eléctrica en energía química mientras se cargan.

La dinamo funciona como un motor cuando disipa energía eléctrica y entrega energía mecánica, y funciona como un generador cuando disipa energía mecánica y entrega eléctrica.

Una fuente de tensión ideal es un elemento de un circuito que es capaz de mantener una tensión constante en sus bornes, independientemente de la corriente que fluya a través de ellos.

Una fuente de corriente ideal es un elemento de un circuito que es capaz de suministrar una corriente constante, independientemente de la tensión existente en sus bornes.

Bibliografía

  • NILSSON, J. W. y RIEDEL, S. A. (2005). Circuitos eléctricos. Madrid: Pearson Educación, S.A.
14 enero 2019

Potencia y energía

Interruptor

A menudo la salida útil de un circuito eléctrico no es de naturaleza eléctrica, y se puede expresar convenientemente en términos de potencia que pueden manejar. Por tanto, los cálculos de potencia y energía son importantes en el análisis de circuitos.

En física, la potencia es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo, y matemáticamente se expresa en forma de derivada:

p = \frac {dw} {dt}

donde p es la potencia en vatios (W), w la energía en julios (J) y t el tiempo en segundos (s). Por tanto, 1 W es equivalente a 1 J/s.

La potencia asociada con el flujo de carga sencillamente sigue la definición de la tensión y de la corriente:

p = (\frac {dw} {dq})·(\frac {dq} {dt})=\frac {dw} {dt}

De modo que la potencia asociada con un elemento de circuito básico es, sencillamente, el producto de la corriente que atraviesa el elemento por la tensión que cae en él:

p = v · i

donde p es la potencia en vatios (W), v la tensión en voltios (V) y i es la corriente en amperios (A).

Bibliografía

  • NILSSON, J. W. y RIEDEL, S. A. (2005). Circuitos eléctricos. Madrid: Pearson Educación, S.A.