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KCL y KVL permiten resolver un circuito
Escribe ecuaciones coherentes de corriente y tensión para un divisor.
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La conservación se convierte en una ecuación
La ley de corrientes de Kirchhoff (KCL) dice que la suma algebraica de corrientes de un nodo es cero. En un modelo de circuito de parámetros concentrados, la carga no se acumula indefinidamente en una unión de cables. Elige las corrientes entrantes o las salientes como positivas y conserva esa elección. Si entran 2 mA y dos ramas llevan 0.7 mA y una corriente saliente desconocida, esta vale 1.3 mA.
La ley de tensiones de Kirchhoff (KVL) dice que la suma algebraica de cambios de tensión alrededor de un lazo cerrado es cero. Se aplica al modelo concentrado usado aquí, donde cualquier tensión inducida se representa mediante un elemento de circuito. Recorrer una fuente del terminal negativo al positivo es una subida; recorrer una resistencia en el sentido de su corriente es una caída.
Divisor resuelto
Conecta en serie una fuente de 5 V, una resistencia superior de 2 kΩ y una inferior de 3 kΩ. Toma la corriente en sentido horario. KVL da , así que mA. Tomando el nodo inferior como masa, el nodo intermedio está a 3 V. La caída superior es 2 V y la inferior 3 V; su suma es igual a la tensión de fuente.
5 V --- 2 kohm --- out --- 3 kohm --- 0 V
misma corriente en serie: 1 mAEn out, KCL da corriente superior menos corriente inferior igual a cero. Esta afirmación cambia en cuanto se conecta otra rama. Por tanto, la fórmula del divisor es consecuencia de la topología, no un atajo que sobreviva a cualquier carga.
Comprueba dos veces la respuesta
La resistencia de 2 kΩ absorbe 2 mW, la de 3 kΩ absorbe 3 mW y la fuente entrega 5 mW. Se cierran tanto la suma de tensiones del lazo como la de potencias. Si calculas una tensión out superior a 5 V en esta red pasiva de continua, revisa signos o topología. Una ecuación que produzca corriente de rama negativa es aceptable: indica que la dirección real es opuesta a la flecha elegida. Conserva el signo en lugar de invertir silenciosamente solo una parte del cálculo.
Inténtalo tú
Un nodo recibe 3 mA y envía 0.8 mA por una rama. ¿Qué corriente sale por la rama restante?
Leer la explicación
KCL da 3 − 0.8 − I = 0, así que I = 2.2 mA hacia fuera. Si la flecha desconocida se hubiera dibujado hacia dentro, su valor con signo sería −2.2 mA.