La teoría de circuitos
eléctricos es fundamental para todas las
ramas de la ingeniería eléctrica, como potencia, máquinas eléctricas, control, electrónica,
comunicaciones e instrumentación, se basan en la teoría de circuitos eléctricos.
En la ingeniería eléctrica, el interés principal es de transferir energía de un punto a otro,
mediante una interconexión de dispositivos eléctricos. A dicha interconexión de componentes eléctricos se le denomina circuito
eléctrico.
Básicamente un circuito eléctrico está compuesto de tres elementos:
una fuente de alimentación o batería, una lámpara o resistencia y cables de conexión. Este sencillo circuito
lo vemos a diario, como en las linternas, reflectores, instalaciones eléctrica
domiciliaria, entre otros.
Para realizar el análisis de los circuitos eléctricos y
entender su comportamiento de respuesta
e interacción de sus componentes. Es necesario conocer los conceptos básicos de carga,
corriente, tensión, elementos de circuito, potencia y energía.
Carga y corriente
Como el concepto de
carga eléctrica es fundamental para explicar todos los fenómenos eléctricos,
diremos que: La carga eléctrica es una
propiedad física intrínseca de algunas de las partículas subatómicas de las que se
compone la materia, su medida está dada en coulomb (C).
Actualmente se conoce que la carga eléctrica esta cuantizada
lo cual quiere decir que tiene una unidad de medida mínima la cual se encontró en
el electrón la cual es de 1,602 176x10-19 C . Además por convención se
le asigna al electrón -e carga negativa y al protón p+ carga
positiva donde en ambas la magnitud de la carga es la misma. La ley de la
conservación de la carga establece que la carga no puede ser creada ni
destruida, sólo transferida.
Cuando la carga eléctrica fluye o se transfiere de un lugar
a, donde puede ser convertida en otra forma de energía, a dicho movimiento de
carga de le llama corriente eléctrica. Por ejemplo cuando un alambre conductor
(integrado por varios átomos) es conectado a una batería (una fuente de fuerza
electromotriz), las cargas eléctricas son obligadas a moverse; las cargas
positivas se mueven en una dirección, mientras que las cargas negativas se
mueven en la dirección opuesta. Por convención se considera al flujo de
corriente como el movimiento de cargas positivas lo cual es, opuesto al flujo de cargas negativas.
Existe una relación matemática entre la carga, la corriente
y el tiempo.
