REGLAS DE KIRCHHOFF
Una unión en un circuito es el punto en que se unen tres o más conductores. Las uniones también reciben el nombre de nodos o puntos de derivación. Una espira es cualquier trayectoria cerrada de conducción.
Las reglas de Kirchhoff consisten en los dos siguientes enunciados:
Regla de Kirchhoff de las uniones: la suma algebraica de las corrientes en cualquier unión es igual a cero. Es decir:
Regla de Kirchhoff de las espiras: la suma algebraica de las diferencias de potencial en cualquier espira, incluso las asociadas con las fem y las de elementos con resistencia, debe ser igual a cero. Es decir:
La regla de las uniones se basa en la conservación de la carga eléctrica. En una unión no se puede acumular carga eléctrica, por lo que la carga total que entra a ella por unidad de tiempo debe ser igual a la carga total que sale por unidad de tiempo.
CIRCUITO RC
CARGA DE UN CAPACITOR
Un circuito que tiene un resistor y un capacitor conectados en serie, se llama circuito R-C.
Se comienza con el capacitor descargado después, en cierto momento inicial, t=0, se cierra el interruptor, lo que completa el circuito y permite que la corriente alrededor de la espira comience a cargar el capacitor. Para todos los efectos prácticos, la corriente comienza en el mismo instante en todas las partes conductoras del circuito, y en todo momento la corriente es la misma en todas ellas.
La carga de un capacitor en carga se define mediante la siguiente expresión:
La intensidad se define mediante la siguiente expresión:
DESCARGA DE UN CAPACITOR
Ahora suponga que después de que el capacitor ha adquirido una carga Qo, se retira la batería del circuito R-C y se conectan los puntos a y c a un interruptor abierto. Después se cierra el interruptor y en el mismo instante se reajusta el cronómetro a t=0; en ese momento, q=Qo. Luego, el capacitor se descarga a través del resistor y su carga disminuye finalmente a cero.
La expresión para la carga de un capacitor en descarga es:
La expresión para la intensidad de un capacitor en descarga es: