Conceptos Esenciales de Electrónica: Resistencias, Condensadores y Leyes de Circuitos

Componentes y Leyes Fundamentales de la Electricidad

Tipos de Resistencias

• NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo): La resistencia disminuye a medida que la temperatura sube. Presenta una relación exponencial. Para su fabricación se utilizan materiales como níquel, cobalto y zinc.
• PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo): En estos elementos, la resistencia aumenta a medida que la temperatura aumenta. Se utilizan como sensores de temperatura y como elementos de protección para componentes sensibles.
• Varistores (VDR): Son resistencias que disminuyen su valor a medida que aumenta el voltaje.
• Fotorresistores (LDR): Resistencias cuyo valor varía según la luz que incide sobre ellas. Cuanta mayor intensidad de luz incide sobre ellas, menor será su valor de resistencia.

Tipos de Condensadores

El condensador es un tipo de elemento que se caracteriza por almacenar energía.

• Condensador Plano: Constituido por dos láminas planas separadas por un dieléctrico.
• Condensador Cilíndrico: Constituido por dos cilindros conductores concéntricos.
• Condensador Esférico: Constituido por dos conductores esféricos concéntricos.
• Condensador Electrolítico: Llamado así por el material dieléctrico que contiene. Tienen polaridad.
• Condensador Variable: Es aquel cuya capacidad podremos variar según nos interese. Generalmente, este ajuste se realiza mediante un tornillo.

Tipos de Corriente Eléctrica

• Corriente Continua (CC): Los electrones en su recorrido no cambian de sentido. La tensión es constante en valor y polaridad.
• Corriente Alterna (CA): Se caracteriza porque los electrones cambian su sentido constantemente. La tensión varía en valor y polaridad.

Leyes y Teoremas de Circuitos

Ley de Joule

Cuando la corriente eléctrica atraviesa un conductor, este se calienta emitiendo energía, de forma que el calor desprendido es directamente proporcional a la resistencia del conductor, al tiempo durante el que está circulando la corriente y al cuadrado de la intensidad que lo atraviesa.

Fórmula: $E_{calor} = R \cdot I^2 \cdot t$

Leyes de Kirchhoff

1. Primera Ley: Ley de los Nudos

   En todo nudo, la suma de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes.

   Definición de Nudo

   Es un punto del circuito donde se agrupan varias ramas de un circuito eléctrico.

2. Segunda Ley: Ley de Mallas

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

   Definición de Malla

   Es cualquier recorrido cerrado dentro de un circuito.

Teorema de Superposición

Este teorema se utiliza cuando tenemos un circuito que contiene más de un generador. Lo podremos resolver por partes, considerando en cada una de esas partes un solo generador y el resto anulados. El resultado final vendrá uniendo los resultados de todas esas partes.

Principio de Incertidumbre (Intensidad de Campo)

La intensidad del campo será la suma vectorial de las intensidades de campo que crean cada carga individualmente, afectándose unas a otras.

Diferencia de Potencial

Es el trabajo que tiene que realizar una fuerza externa para mover una carga unitaria desde un punto a otro.

Comportamiento de las Bobinas

Las bobinas se comportan de dos maneras:

• Régimen Transitorio

  Se crea un campo magnético, durante el cual tensiones y corrientes varían hasta llegar a la condición de equilibrio impuesta por la red.

• Régimen Estacionario

  Se establece toda la corriente y deja de aumentar (ya se creó el campo magnético). Funciona como un cortocircuito.