Por lo tanto se llegó a la conclusión que la ley de Kirchhoff es válida en circuitos eléctricos.

OBJETIVOS

Verificar la Ley de Kirchhoff de Voltaje

Verificar la Ley de Kirchhoff de Corriente

RESUMEN

La práctica en el laboratorio consistió en un circuito eléctrico en donde se aplicó las leyes de Kirchhoff de voltaje y corriente. Estas leyes dicen que las corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de corrientes que salen, y la ley de las mallas que dice que la suma de voltajes en una malla o rama cerrada es igual a cero.

Se hallo los valores teóricos de corriente y voltaje en cada resistor, mediante un sistema de ecuaciones que se formaron al realizar la ley de mallas. Se obtuvo los valores experimentales de voltaje y corriente en los resistores al medir con un voltímetro y un amperímetro cada uno de ellos, y entonces al comparar con los valores teóricos nos dios un porcentaje de error bajo.

Por lo tanto se llegó a la conclusión que la ley de Kirchhoff es válida en circuitos eléctricos.

ABSTRACT

The practice in the laboratory consisted of an electrical circuit where Kirchhoff's laws applied voltage and current. These laws say that the currents entering a node is equal to the sum of currents leaving, and the Law of the meshes that says that the sum of voltages in a mesh or closed branch is zero. It was found the theoretical values of current and voltage on each resistor, using a system of equations that formed to make the law of meshes. We obtained experimental values of voltage and current in resistors to measure with a voltmeter and an ammeter each, and then to compare with the theoretical values we god a low error rate. It is therefore concluded that Kirchhoff's law is valid in electrical circuits.

INTRODUCCIÓN

Las leyes de Kirchhoff establecen un postulado de mucha importancia para el estudio de la física eléctrica o por consiguiente para el estudio de circuitos, donde se afirma que la suma de las corrientes que entran en un nodo es igual a las que salen, a partir de la teoría de la conservación de la energía analizaran algunos aspectos como la relación de las corrientes en distintos puntos del sistema.

La primera ley de Kirchhoff es un enunciado de la conservación de la º carga eléctrica.

Todas las cargas que entran en un punto dado en un circuito deben abandonarlo porque la carga no puede acumularse en un punto. Las corrientes dirigidas hacia el centro de la unión participan en la ley de la unión como + , mientras que las corrientes que salen de una unión están participando con –I..

Ley de nodos o ley de corrientes de Kirchhoff

En todo nodo, donde la densidad de la carga no varíe en el tiempo, la suma de la corriente entrante es igual a la suma de la corriente saliente.

Donde Ie es la corriente entrante e Is la corriente saliente.

De igual forma, La suma algebraica de todas las corrientes que pasan por el nodo (entrante y saliente) es igual a 0 (cero).

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Ley de mallas o ley de tensiones de Kirchhoff

En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de tensión.

Donde, V+ son las subidas de tensión y V- son las caídas de tensión.

La segunda ley de Kirchhoff es una consecuencia de la ley de la conservación de energía. Imagine que mueve una carga alrededor de una espira de circuito cerrado. Cuando la carga regresa al punto de partida, el sistema carga-circuito debe tener la misma energía total que la que tenía antes de mover la carga. La suma de los incrementos de energía conforme la carga pasa a través de los elementos de algún circuito debe ser igual a la suma de las disminuciones de la energía conforme pasa a través de otros elementos. La energía potencial se reduce cada vez que la carga se mueve durante una caída de potencial – en un resistor o cada vez que se mueve en dirección contraria a causa de una fuente negativa a la positiva en una batería.

De forma equivalente, En toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0 (cero).

Puede utilizar la ley de la unión con tanta frecuencia como lo requiera, siempre y cuando escriba una ecuación incluya en ella una corriente general, el número de veces que pude utilizar la ley de la unión es una menos que el número de puntos de unión del circuito. Puede aplicar la ley de la espira las veces que lo necesite, siempre que aparezca en cada nueva ecuación un nuevo elemento del circuito (un resistor o una batería) o una nueva corriente. En general, para resolver un problema de circuito en particular, el número de ecuaciones independientes que se necesitan para obtener las dos leyes es igual al número de corrientes desconocidas.

EQUIPOS Y MATERIALES

Fuente regulable de voltaje DC

Voltímetro

Amperímetro

Interruptor

Resistores

Cables de conexión

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Armamos el siguiente circuito:

Medios la corriente y el voltaje en cada uno de los resistores y comparamos con los valores teóricos. Anotar los datos.

DATOS Y RESULTADOS

Donde:

R1 = 100 Ω

R2 = 10 Ω

R3 = 10 Ω

R4 = 47 Ω

R5 = 100 Ω

Para hallar la corriente en cada resistor, calculamos por el Método de las mallas

Malla 1: R1(I1-I2) + R2(I1–I3) = 8 → I1(R1+R2) + I2R1 + I3(-R2) = 8

Malla 2: -R4I2 - R3(I2–I3) + R1(I1–I2) = 0 → I1(R1) + I2(-R4-R3-R1) + I3R3 = 0

Malla 3: -R5I3 + R2(I1 –I3) + R3(I2–I3) = 0 → I1(R2) + I2(R3) + I3(-R5-R2-R3) = 0

Colocando el sistema de ecuaciones en forma de matriz, tenemos:

(■(R1+R2&-R1&-R2@R1&-R4-R3-R1&R3@R2&R3&-R5-R2-R3))(■(

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