LEYES DE KIRCHHOFF

LEYES  DE KIRCHHOFF

Cuando se interconectan varios componentes para formar un circuito se cumplen un conjunto de relaciones entre las corrientes y las tensiones del circuito denominadas leyes de Kirchhoff. En un circuito se denomina nudo al punto de interconexión de dos o más componentes, y malla a todo camino cerrado que contenga dos o más nudos. Las leyes que debe cumplir todo circuito son: la ley de Kirchhoff de corrientes, también denominada ley de nudos, y la ley de Kirchhoff de tensiones, o ley de mallas.

La ley de Kirchhoff de corrientes establece que la suma de las corrientes entrantes a un nudo debe ser igual a la suma de las corrientes que salen de él. Es decir, la suma algebraica de las corrientes en un nudo debe ser nula. De no cumplirse esta ley, podría darse una acumulación infinita de cargas en algún nudo del circuito, y otro nudo debería actuar como una fuente infinita de cargas eléctricas. La aplicación de esta ley, por ejemplo, en el nudo 2 de la figura 1.21 establece:

La ley de Kirchhoff de tensiones establece que la suma algebraica de las diferencias de tensión a lo largo de una malla cualquiera del circuito, recorrida en un mismo sentido, debe ser nula. La justificación física de esta ley se debe a que la diferencia de potencial entre dos puntos del circuito es independiente del camino recorrido para ir de un punto al otro.

Puesto que no se conocen a priori los signos de las diferencias de tensión entre los terminales de cada componente (ni los sentidos de las corrientes), se asigna arbitrariamente un signo a cada una de ellas, tal como se indica en la figura 1.21. Al recorrer la malla en un determinado sentido, si se va de una marca "–" a una marca "+" se asigna signo positivo a esta diferencia de tensión y se dice que se trata de una "subida" de tensión. Si, por el contrario, se va desde "+" a "–" se dice que hay una "caída" de tensión y se le asigna signo negativo. Así, por ejemplo, para la malla a del circuito anterior: 

La tensión es una magnitud que se define entre dos puntos, al igual que la altura en el campo gravitatorio. Por esto es conveniente señalar al potencial de un punto como potencial de referencia, y expresar las tensiones de los demás puntos como diferencias respecto al potencial del punto de referencia. Al punto seleccionado se le conoce con el nombre de "masa" y se le identifica con uno de los símbolos indicados en la figura 1.22a. Para simplificar el dibujo del circuito "se conectan" a masa todos los puntos que están a la tensión de referencia y se supone que todos ellos están unidos entre sí a través del conductor de "masa" que no se acostumbra a dibujar (figura 1.22b). 

EJEMPLOS 

CIRCUITOS MIXTOS

Ejercicio 1
METODO DE MALLAS

EJERCICIO 2
METODO DE NODOS

EJERCICOS EXTRAS