Recuerde
En la configuración de estrella, todos los elementos tienen un extremo unido a un punto común, mientras que el otro extremo queda libre para conectarse a otras partes del circuito.
5. Simbología y representación gráfica
La representación gráfica de circuitos eléctricos es una importante ayuda para analizarlos y estudiar los problemas que se puedan presentar a la hora de hacer los cálculos necesarios. Cada dispositivo eléctrico que existe tiene su propia simbología, la cual, es fundamental para la representación y análisis de un circuito o partes del mismo.
A continuación, se muestra una tabla con la representación gráfica, según la normativa, de los dispositivos más usados en el análisis y cálculo de circuitos eléctricos:
| Símbolo | Elemento | Notas |
| Conductor | ||
| Resistencia | ||
| Potenciómetro o resistencia variable | Resistencia de valor variable | |
| Condensador | ||
| Bobina | ||
| Bobina con núcleo magnético | ||
| Máquina | En el centro del símbolo puede presentar una letra que indique la naturaleza de la máquina. G: Generador; M: Motor, etc. | |
| Transformador | Se pueden representar las polaridades con puntos | |
| Pila o acumulador | ||
| Interruptor abierto | ||
| Interruptor cerrado | ||
| Voltímetro | Aparato de medida |
6. Análisis de circuitos
En este apartado se verán algunos principios básicos a tener en cuenta a la hora de analizar un circuito en corriente continua. Al final del capítulo se propone resolver un circuito muy sencillo, donde se deben aplicar algunos de los teoremas enunciados previamente.
Pero antes de proceder a estudiar el análisis de circuitos eléctricos, es necesario conocer algunos conceptos básicos:
1 Nudo: un nudo es una zona del circuito eléctrico donde se unen más de dos conductores.
2 Rama: parte de un circuito comprendida entre dos nudos próximos.
3 Malla: conjunto de ramas que forman un “camino” cerrado.
6.1. Leyes básicas
Para poder determinar cualquier variable presente en un circuito eléctrico (como puede ser la tensión, intensidad, potencia, etc.) es fundamental conocer algunas leyes fundamentales que los gobiernan. Estas leyes constituyen la base sobre la que se apoya el análisis de circuitos eléctricos.
La Ley de Ohm
Esta ley se enuncia de la siguiente forma:
Cuando entre los extremos de una resistencia se aplica una tensión, aparece una corriente eléctrica cuya intensidad es igual al cociente entre la tensión y el valor de la resistencia.
Matemáticamente, esta ley se expresa como:
V = I · R ( R = V / I; I = V / R )
Las Leyes de Kirchhoff
Las leyes Kirchoff son dos enunciados basados en el teorema de conservación de energía. Son las dos leyes más utilizadas en la electrónica, ya que son la base del análisis de circuitos eléctricos.
1ª Ley de Kirchhoff
Esta ley indica lo siguiente:
En un nudo, la suma de las intensidades que entran es igual a la suma de las intensidades que salen.
Siendo un nudo cualquiera, si I1 es una intensidad que entra en un nudo y I2 e I3 son salientes, se verifica que:
I1 = I2 + I3
Recuerde
Un nudo es una zona del circuito eléctrico donde se unen más de dos conductores.
2ª Ley de Kirchhoff
Esta ley refleja lo siguiente:
La suma de las caídas de tensión (V) en los elementos que conforman una malla, es igual a la suma de las fuerzas electromotrices producidas por los generadores.
Siendo una malla cualquiera alimentada por un generador que suministra al circuito una tensión VG, las caídas de tensión en los n elementos que conforman la malla verifican la expresión:
VG = V1 + V2 + ... + Vn
La Ley de Joule
Se denomina efecto Joule al calentamiento producido por un elemento cuando es recorrido por una corriente eléctrica. Este calentamiento produce una disipación de energía (E) que se puede calcular mediante la expresión [siendo E la energía (en J) disipada por una resistencia, I la intensidad que circula por ella y V su valor de tensión]:
E = V · I
Esta ley se puede expresar en función de otras magnitudes como la potencia (P), el tiempo(t), la carga eléctrica (q), etc.:
E = q · V; E = P · t ...
Recuerde
Cuando entre los extremos de una resistencia se aplica una tensión, aparece una corriente eléctrica cuya intensidad es igual al cociente entre la tensión y el valor de la resistencia.
Aplicación práctica
Tras analizar el siguiente circuito de corriente continua formado por 3 resistencias (R1= 2Ω; R2 = 3 Ω; R3 = 4 Ω) conectadas en serie a una pila de 12 V (VG = 12 V).