Ley de Pouillet es una expresión utilizada para determinar la intensidad de la corriente eléctrica que corre a través de una simple malla. los tejidos simples son Circuitos electricos cerrado, sin ramas. La ley de Pouillet establece que la corriente eléctrica en estas mallas corresponde a la diferencia entre las fuerzas electromotriz y contraelectromotriz, dividido por la suma de las resistencias eléctricas de cada elemento presente en la malla.
La ley de Pouillet se deriva de una ley de conservación de energía más general, llamada ley de celosía de Kirchoff, que se puede aplicar a circuitos eléctricos más complejos. Sin embargo, en casos más simples, el uso de la ley de Pouillet es más ventajoso, dada su simplicidad.
Además, cada año aparecen un gran número de ejercicios de electrodinámica en el Y también y en otros exámenes de acceso, que se pueden resolver de forma sencilla y rápida si aplicamos correctamente la ley en cuestión.
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Ley de Pouillet
Ley de pouillet le permite calcular el módulo de la corriente eléctrica establecida a lo largo de una cuadrícula. Las mallas, a su vez, son caminos cerrados dentro de un circuito eléctrico. Según esta ley, la corriente eléctrica es igual a la suma de las fuerzas electromotrices menos la suma de las fuerzas contraelectromotrices, cuyo resultado se divide por la resistencia total de la malla. Observe la siguiente figura, en ella traemos la ley de Pouillet en su forma general:
ε y ε ' - fuerza electromotriz y fuerza contraelectromotriz (V - voltios)
R, RI y r 'I - suma de resistencias eléctricas de resistencias, generadores y receptores
Cómo utilizar la ley de Pouillet
Para hacer cálculos con la ley de Pouillet, es necesario saber quien es el generadores y quienes son los receptoresregalos en la malla. Entonces debes saber el dirección de la corriente eléctrica para que podamos identificar qué elementos están presentes en la malla.
Conociendo la dirección de la corriente, solo recuerde que los generadores eléctricos siempre se cruzan del potencial más bajo al potencial más alto (barra más pequeña y barra más grande, respectivamente), mientras que la corriente que pasa por los receptores alcanza el potencial más alto y lo deja por el terminal inferior potencial.
La siguiente figura ejemplifica cómo podemos identificar los generadores y receptores en los circuitos:
Los generadores se atraviesan de menor a mayor potencial, mientras que los receptores lo hacen de menor a mayor.
Después de identificar los generadores y receptores, debemos recordar que el los generadores producen energía electromotriz y los receptores la consumen. La cantidad de energía que cada receptor necesita para funcionar se llama fuerzacontador electromotor. Por tanto, en la ley de Pouillet se tiene en cuenta la diferencia entre la energía producida por los generadores y la consumida por los receptores.
Ejemplo de la ley de Pouillet
En este tema, mostramos un ejemplo de un circuito que puede determinar su corriente eléctrica fácilmente aplicando la ley de Pouillet, consulte:
En una red, existe un generador eléctrico real, con una fuerza electromotriz igual a 10 V y una resistencia interna igual a 1 Ω, conectado a un motor eléctrico con fuerza contraelectromotriz igual a 8 V, resistencia eléctrica igual a 1 Ω. Como se muestra en esta figura:
Donde ε = 10 V, ε '= 8 V, rI = 1 Ω y r 'I = 1 Ω, determine, mediante la ley de Pouillet, la intensidad de la corriente eléctrica que pasa por el circuito:
Resolución:
El ejemplo habla de un circuito formado exclusivamente por un generador conectado a un motor eléctrico. Sabiendo esto, aplicaremos la información proporcionada en la fórmula de la ley de Pouillet:
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Ejercicios resueltos sobre la ley de Pouillet
Pregunta 1) Observe el circuito eléctrico ilustrado en la siguiente figura:
Usando la ley de Pouillet, determine la intensidad de la corriente eléctrica formada en este circuito y marque la alternativa correcta:
a) 1,0 A
b) 1,5 A
c) 2,5 A
d) 5,0 A
e) 7,5 A
Plantilla: Letra b
Resolución:
Antes de resolver el ejercicio, debemos observar con atención la dirección de la corriente eléctrica. Al hacer esto, notamos que hay dos generadores en la malla ilustrada, ya que los únicos dos elementos del Los circuitos que no son resistencias son transportados por la corriente eléctrica desde el más pequeño al más grande. potencial. Una vez hecho esto, simplemente aplicamos la ley de Pouillet:
Con base en los cálculos realizados, encontramos que la corriente eléctrica formada en el circuito es igual a 1.5 A, por lo que la alternativa correcta es la letra b.
Pregunta 2) En un circuito cerrado, hay tres generadores reales e idénticos asociados en serie. Se sabe que sus fuerzas electromotrices son iguales a 1,5 V y que sus resistencias eléctricas son 0,25 Ω. Si este conjunto de generadores está conectado a un pequeño motor eléctrico ideal, con una fuerza contraelectromotriz igual a 3.0 V, ¿cuál será la intensidad de la corriente eléctrica que lo atravesará?
a) 0,5 A
b) 1,5 A
c) 2,0 A
d) 5,0 A
e) 3,5 A
Plantilla: Letra C
Resolución:
Para resolver el ejercicio, usaremos la ley de Pouillet, por lo que sumamos todas las fuerzas electromotrices de los generadores y luego restamos la fuerza contraelectromotriz del receptor. Tenga en cuenta el cálculo en la siguiente figura:
Según los cálculos, la corriente eléctrica que se forma en este circuito es de 2.0 A, por lo que la alternativa correcta es la letra c.
Por Rafael Hellerbrock
Profesor de física
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-pouillet.htm