¿Qué dice la Ley de voltajes de Kirchhoff?
La Ley de voltajes de Kirchhoff dice que: La suma de todas las tensiones en un camino cerrado debe ser forzosamente igual a cero
En otras palabras, en un circuito: Los incrementos en tensión es igual a las caídas de tensión. (positivos los aumentos y negativas las caídas de tensión)
Aumento de tensión – suma de las caídas de tensión = 0
¿Cómo se aplica la Ley de Voltajes de Kirchhoff?
En un circuito en serie (supongamos resistencias en serie conectadas a una fuente de tensión /voltaje como una batería), la suma de las tensiones en todo el circuito debe de ser cero. Ver gráfico.
Fuente (5 V) – (VR1 + VR2 + VR3) = 0.
Donde:
- Fuente (5 V) –> aumento de tensión
- (VR1 + VR2 + VR3) –> suma de caídas de tensión
Con la ayuda de este conocimiento se puede obtener el valor de la tensión en cualquier resistencia que esté en un camino cerrado. Se puede ver con ayuda de los datos que se presentan en el gráfico.
5 V = 2 V + 2.5 V + 0.5 V o 5 V – (2 V + 2.5 V + 0.5 V) = 0
Algunas veces en los circuitos en serie hay más de dos fuentes de tensión y no es fácil saber en qué sentido circula la corriente. En este caso se supone que la corriente circula en un sentido y se hace el análisis.
Si la corriente que se obtiene tiene signo negativo significa que la suposición que se hizo estaba equivocada.
Pasos a seguir:
- Suponer que la corriente siempre circula en sentido horario (ver figura anterior)
- Colocar la polaridad de las fuentes de tensión (signos + y -)
- Colocar la polaridad de la tensión en las resistencias en consecuencia con el sentido asumido de la corriente. Ver el siguiente gráfico:
- Escribir la ecuación de Kirchhoff, siguiendo el sentido de la corriente. Los valores de la tensión serán positivos si se encuentra primero la señal de polaridad (+) y negativa si se encuentra la señal (-)
- Para calcular la corriente se puede reemplazar la tensión en el resistor por IR (V = IR)
- Despejar la corriente.
- Si la corriente tiene valor negativo, se corrige el sentido anteriormente supuesto con la consiguiente corrección de la polaridad de la caída de tensión en los resistores.
