Leyes de la Electrica
LEY DE OHM
La Ley de Ohm establece que la intensidad que circula por un conductor, circuito o resistencia, es inversamente proporcional a la resistencia (R) y directamente proporcional a la tensión (E).
La ecuación matemática que describe esta relación es:
Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, y R es la resistencia en ohmios (Ω). Específicamente, la ley de Ohm dice que la R en esta relación es constante, independientemente de la corriente.
LEY DE COULOMB
La ley de Coulomb dice que la intensidad de la fuerza electroestática entre dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que a ellas las separa.
ecuación de la ley de Coulomb
F = es el vector Fuerza que sufren las cargas eléctricas. Puede ser de atracción o de repulsión, dependiendo del signo que aparezca (función de que las cargas sean positivas o negativas).
q = son las cargas sometidas al experimento.
Epsilon = permitividad.
ud = vector director que une las cargas q1 y q2.
d = distancia entre las cargas.
LEYES DE KIRCHHOFF
a) En todo nodo, donde la densidad de la carga no varíe en un instante de tiempo, la suma de corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes. Ficho de otra forma la suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen del nodo.
LEY DE MALLAS O LEY DE VOLTAJES
En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de tensión. Ficho de otra forma el voltaje aplicado a un circuito cerrado es igual a la suma de las caídas de voltaje en ese circuito.
Voltaje aplicado = Suma de caídas de voltaje
V = V1 + V2 + V3
Un enunciado alternativo es, en toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0.
LEY DE JOULE
Cuando la corriente eléctrica circula por un conductor, encuentra una dificultad que depende de cada material y que es lo que llamamos resistencia eléctrica, esto produce unas pérdidas de tensión y potencia, que a su vez den lugar a un calentamiento del conductor, a este fenómeno se lo conoce como efecto Joule
Donde:
Pp = Potencia perdida en W
R= Resistencia del conductor en Ω
I= Intensidad de corriente en A
La resistencia que presenta un conductor es:
Donde:
ρ= Resistividad en ohm por metro (Ωm).
L= Longitud en metros (m).
A= Sección en metros cuadrados (m2).
La sección transversal del conductor es
Donde:
d= diámetro del conductor
El conductor típicamente usado es el cobre, cuya resistividad es de 1,710-8 (Ωm).
Finalmente se calcula la energía perdida en calor como sigue:
Donde:
Q= Energía calórica en calorías
t= tiempo en segundo (s)
Este efecto es aprovechado en aparatos caloríficos, donde estas pérdidas se transforman en energía calorífica, que se expresa por la letra Q, y se mide en calorías.
LEY DE WATT
La potencia eléctrica suministrada por un receptor es directamente proporcional a la tensión de la alimentación (V) del circuito y a la intensidad de corriente (I) que circule por él.
Donde:
P= Potencia en watt (W)
V= Tensión en volt (V)
I= Intensidad de corriente en ampere (A)
Charles Austin Coulomb en 1785 desarrollo un aparato que el llamo la barra de torsión , construidas con fibras que permitian un facil desplazamiento, en esta colocó esferas con diferentes cargas electricas esto le perimitio desarollar dichas formulas
Dato curioso
Suma de corrientes entrantes = Suma de las corrientes salientes
7A = I2 + 4A
7A – 4A = I2
I2 = 3A
Tener en cuenta que:
Un nodo, en electricidad, es un punto de conexión entre dos o más elementos de un circuito
Dato curioso:
Watt es la unidad de potencia del Sistema Internacional de Unidades, su símbolo es W. Es el equivalente a 1 julio por segundo (1 J/s).
Recordar que:
Una malla es un circuito cerrado por donde circula la corriente
Ley de Einthoven
¿De qué se trata?
Afirma que si en cualquier momento dado se conocen los potenciales eléctricos de dos cualesquiera de las 3 derivaciones electrocardiográficas bipolares de las extremidades, se puede determinar matemáticamente la tercera simplemente sumando las dos primera.
Osea : DI + DIII = DII
Triángulo de Einthoven
Ya hemos hablado de las derivaciones en el ECG. Vamos a detenernos ahora en las derivaciones bipolares de los miembros y para ello es imprescindible mencionar el Triángulo de Einthoven.
Antes de graficar el mismo, y como para obtener las derivaciones de los miembros los electrodos se colocan en el brazo derecho, brazo izquierdo y pierna izquierda conviene imaginar una persona parada derecha y con ambos brazos extendidos, así, poniendo un electrodo en el brazo izquierdo, uno en el derecho y uno en la pierna izquierda vamos a tener un triángulo imaginario que indica el sentido de la actividad eléctrica del corazón y de este modo graficar las derivaciones de las extremidades.
Dubin, en su libro 'Interpretación de ECG' deja esta imgen muy clara donde se puede observar lo descripto en el texto:
Le agregué el triángulo equilátero en rojo que representa el de Einthoven, y una vez fijada la imagen de arriba podemos pasar al triángulo propiamente dicho:
Como cada derivación de las extremidades bipolares se registra usando dos electrodos tenemos tres derivaciones de las extremidades (DI, DII y DIII). Notarán que cada derivación tiene un electrodo positivo y otro negativo. Así, para DI el electrodo negativo corresponde al brazo derecho (BD) y el positivo al brazo izquierdo (BI). Para DII el electrodo negativo corresponde al BD y el positivo a la pierna izquierda (PI) y para DIII el negativo corresponde al BI y el positivo a la PI.
Es de fundamental importancia conocer este triángulo a la perfección para luego comprender la positividad o negatividad de las ondas en las derivaciones de las extremidades así como para comprender el cálculo del eje eléctrico del corazón.
Además de las derivaciones bipolares de las extremidades tenemos como vimos anteriormente las derivaciones unipolares que son aVF, aVR y aVL y que se obtienen usando los mismos electrodos. Por ejemplo para obtener aVF se usa el electrodo del pie izquierdo como positivo y ambos electrodos de los brazos como punto en común (negativo). De igual modo se obtienen aVR (en este caso el electrodo del brazo derecho es positivo y los otros dos negativos) y aVL (el electrodo del brazo izquierdo se hace positivo y los otros dos negativos).
Dubin remarca: "Estas derivaciones aumentadas de las extremidades se llaman algunas veces las derivaciones "unipolares" de las extremidades, enfatizando la importancia de los electrodos positivos".
Entonces en total y como habíamos visto anteriormente tenemos seis derivaciones estándares de las extremidades en un ECG y dejo una imagen extraída de google muy ilustrativa que engloba las seis derivaciones con los respectivos valores en grados de cada una de ellas:
