Conservación de energía
El principio fundamental de la conservación de la energía establece que la energía no puede ser creada o destruida, solo se transforma de una forma a otra. En los circuitos eléctricos, la energía se almacena en campos eléctricos (asociados con voltaje) y campos magnéticos (asociados con la corriente).
ley de voltaje de Kirchhoff
KVL establece que la suma algebraica de todos los voltajes alrededor de cualquier circuito cerrado en un circuito es igual a cero.
la conexión
* La energía se consume y se libera: A medida que las cargas se mueven a través de un circuito, encuentran componentes como resistencias, condensadores e inductores. Estos componentes consumen energía (resistencias) o la almacenan (condensadores e inductores).
* Balance de energía: KVL asegura que la energía total obtenida o perdida por las cargas a medida que se mueven alrededor de un circuito cerrado es cero. Esto significa que la energía utilizada por los componentes que lo consumen está exactamente equilibrado por la energía obtenida de las fuentes o almacenada en componentes que la liberan.
analogía
Imagina una montaña rusa. A medida que la montaña rusa sube cuesta arriba, gana energía potencial. A medida que gira cuesta abajo, pierde energía potencial y gana energía cinética. Al final del viaje, vuelve a su punto de partida, y toda la energía potencial ganada cuesta arriba se ha perdido cuesta abajo.
* Voltaje como energía potencial: En la analogía del circuito, el voltaje representa la diferencia de energía de potencial eléctrico entre dos puntos.
* Componentes como colinas y valles: Los componentes del circuito actúan como colinas y valles para la carga eléctrica. Algunos componentes "consumen" energía (como colinas) y otros "suministro" o almacenan energía (como valles).
Conclusión
KVL es una manifestación de la ley de conservación de la energía aplicada a los circuitos eléctricos. Asegura que la energía obtenida por las cargas que se mueven a través de un circuito es igual a la energía perdida, garantizando un sistema de energía equilibrado dentro del circuito cerrado.
