Prefacio XIII
1. Introducción
1.1. magnitudes eléctricas y unidades del S.I. 1
1.2. fuerza, trabajo y potencia 2
1.3. carga y corriente eléctrica 3
1.4. potencial eléctrico
1.5. energía y potencia eléctricas 4
1.6. funciones constantes y variables
Problemas resueltos 5
Problemas suplementarios 7
2. Conceptos de circuitos
2.1. elementos activos y pasivos 9
2.2. convenios de signos 10
2.3. relaciones entre la tensión y la intensidad de corriente 11
2.4. resistencia
2.5. inductancia 13
2.6. capacitancia 15
2.7. esquemas de circuitos 16
Problemas resueltos 17
Problemas suplementarios 23
3. Leyes de los circuitos
3.1. introducción
3.2. ley de Kirchhoff para las tensiones
27
3.3. ley de Kirchhoff para las intensidades de corriente
3.4. elementos en serie 28
3.5. elementos en paralelo 30
3.6. división de tensión 31
Problemas resueltos 33
Problemas suplementarios 37
4. Métodos de análisis
4.1. método de las corrientes de rama 41
4.2. método de las corrientes de malla 42
4.3. matrices y determinantes 43
4.4. métodos para las tensiones en los nudos 45
4.5. resistencia de entrada 46
4.6. resistencia de transferencia 47
4.7. simplificación de circuitos 48
4.8. superposición 49
4.9. teoremas de Thévenin y Norton 51
4.10. teorema de transferencia de máxima potencia 53
Problemas resueltos 54
Problemas suplementarios 65
5. Amplificadores y circuitos con amplificadores operacionales
5.1. modelo de un amplificador 71
5.2. realimentación en circuito amplificadores 73
5.3. amplificadores operacionales 74
5.4. análisis de circuitos con amp. op. ideales 78
5.5. circuito inversor 79
5.6. circuito sumador 80
5.7. circuito no-inversor 81
5.8. seguidor de tensión 83
5.9. amplificadores sustractor y diferenciador 84
5.10. Circuitos con varios amp. op. 85
5.11. Circuitos integrador y derivador 87
5.12. computadores analógicos 90
5.13. filtro pasa-bajos 92
5.14. comparador 93
Problemas resueltos 94
Problemas suplementarios 113
6. Señales y formas de onda
6.1. introducción
6.2. funciones periódicas
117
6.3. funciones sinusoidales 119
6.4. desfases temporal y angular 122
6.5. combinación de funciones periódicas 124
6.6. valores medio y eficaz 126
6.7. funciones no periódicas 126
6.8. la función escalón unidad 128
6.9. la función impulso unidad 131
6.10. la función exponencial 133
6.11. sinusoidales amortiguadas 134
6.12. señales aleatorias 136
Problemas resueltos
Problemas suplementarios
7.2. descarga de un condensador en una resistencia
149
7.3. aplicación de una tensión de CC a un condensador 151
7.4. circuitos RL sin fuerte 153
7.5. aplicación de un atención de CC a una bobina 155
7.6. repaso de la función exponencial 156
7.7. circuitos complejos de primer orden con RL y RC 157
7.8. estado estacionario con CC de bobinas y condensadores 159
7.9. transistores después de la conexión 161
7.10. respuesta de circuitos de primer orden a un pulso 162
7.11. respuesta de circuitos RL y RC a un impulso 165
7.12. Resumen de las respuestas a escalón y a impulso de circuitos RL y
RC
7.13. respuesta de circuitos RL y RC a excitaciones exponenciales
súbitas
166
7.14. 7.13. respuesta de circuitos RL y RC a excitación sinusoidal súbita 168
7.15. Resumen de las respuesta forzada de los circuitos de primer orden 169
Problemas resueltos 170
Problemas suplementarios 183
8. Circuitos de orden superior y frecuencia compleja
8.1. introducción
8.2. circuito serie RLC
187
8.3. circuito paralelo RLC 191
8.4. circuito con dos mallas 194
8.5. frecuencia compleja 195
8.6. impedancia generalizada (R,L,C) en el dominio s 196
8.7. función de transferencia y diagramas de polos y ceros 198
8.8. la respuesta forzada 200
8.9. la respuesta natural 202
8.10. multiplicación de impedancias y de frecuencia 203
Problemas resueltos 204
Problemas suplementarios 215
9. Análisis de circuitos sinusoidales en estado estacionario
9.1. introducción
9.2. respuesta de los elementos
223
9.3. fasores 226
9.4. impedancia y admitancia 229
9.5. división de la tensión y la corriente en el dominio de la frecuencia 232
9.6. el método de las corrientes de malla 233
9.7. el método de las tensiones en los nudos 235
9.8. teoremas de Thévenin y Norton 236
Problemas resueltos 237
Problemas suplementarios 252
10. Potencia en CA
10.1. potencia en el dominio del tiempo 261
10.2. potencia en estado estacionario sinusoidal 263
10.3. Potencia media o activa 265
10.4. potencia reactiva
10.5. resumen de la potencia en CA para R, L y C 266
10.6. intercambio de energía entre una bobina y un condensador
10.7. potencia compleja, potencia aparente y triángulo de potencias 270
10.8. circuitos conectados en paralelo 275
10.9. mejora del factor de potencia 276
10.10. potencia máxima transferida 278
Problemas resueltos 279
Problemas suplementarios 291
11. Circuitos polifásicos
11.1. introducción
11.2. sistemas bifásicos
295
11.3. sistemas trifásicos 297
11.4. sistemas en triangulo y en estrella 298
11.5. fasores de las tensiones 299
11.6. cargas equilibradas en triángulos 300
11.7. cargas equilibradas en estrella a cuatro hilos 301
11.8. equivalencia estrella-triangulo 302
11.9. circuito monofásico equivalente de cargas trifásicas equilibradas 303
11.10. cargas desequilibradas en triangulo 304
11.11. cargas desequilibradas en estrella 305
11.12. potencia trifásica
11.13. medida de potencia y método de los dos vatímetros 308
Problemas resueltos 310
Problemas suplementarios 320
12. Respuesta en frecuencia, filtros y resonancia
12.1. respuesta en frecuencia 325
12.2. circuitos pasa-altos y pasa-bajos 326
12.3. frecuencias de media potencia
12.4. circuitos generalizados con dos puertas y dos impedancias 331
12.5. respuesta en frecuencia y funciones de transferencia 332
12.6. respuesta en frecuencia según la localización de polos y ceros 334
12.7. filtros ideales y reales 335
12.8. filtros activos y pasivos 336
12.9. filtros pasa-banda y resonancia 337
12.10. frecuencia natural y factor de amortiguamiento 339
12.11. circuito serie RLC: resonancia serie 340
12.12. factores de calidad 341
12.13. Circuito paralelo RLC. Resonancia paralelo 342
12.14. circuito paralelo real LC 343
12.15. conversiones serie-paralelo 344
12.16. diagramas de localización 345
Problemas resueltos 348
Problemas suplementarios 362
13. Cuadripolos
13.1. terminales y puertas
13.2. parámetros Z
369
13.3. equivalente en T de circuitos recíprocos 371
13.4. parámetros Y 372
13.5. equivalente en r de circuitos recíprocos 373
13.6. aplicación de las características del cuadripolo 374
13.7. conversión entre los parámetros Z e Y 375
13.8. parámetros h
13.9. parámetros g 376
13.10. parámetros de transición 377
13.11. interconexión de cuadripolos 378
13.12. elección del tipo de parámetros 379
13.1.3. resumen de elaciones entre los parámetros 380
Problemas resueltos 381
Problemas suplementarios 393
14. Inductancia mutua y transformadores
14.1. inductancia 397
14.2. coeficiente de acoplamiento 399
14.3. análisis de bobinas acopladas 400
14.4. la regla del punto 402
14.5. energía en dos bobinas acopladas 403
14.6. circuitos conductivos equivalentes acoplados
14.7. transformador lineal 404
14.8. transformador ideal 407
14.9. autotransformador 409
14.10. impedancia reflejada 410
Problemas resueltos 412
Problemas suplementarios 425
15. Análisis de circuitos usando 433