La ley de voltajes de Kirchhoff menciona que, la suma de los voltajes en un circuito cerrado es igual a cero.

Pero antes de proceder con la explicación de dicha definición, es necesario comprender los fundamentos que la sostienen. Para ello, es necesario que sepas que la estructura de un circuito se divide en tres tipos de arreglos como lo son: ramas, nodos y mallas.

Pero, ¿cuál es el significado de cada uno de ellos?

Rama.

Una rama representa a cualquier elemento de dos terminales.

¿Como identificarla?

Nodo.

Un nodo es un punto de conexión entre dos o más ramas. Comúnmente un nodo es representado por un punto en un circuito.

¿Como identificarlo?

¿Como identificar más de un nodo?

Malla.

Una malla o lazo es cualquier trayectoria cerrada en un circuito. Un lazo inicia en un nodo, pasa por un conjunto de nodos y retorna al nodo inicial.

¿Como identificar una malla?

¿Como identificar a dos mallas?

¿Como identificar a tres mallas?

Cabe mencionar que, no estamos tomando en cuenta la dirección de las flechas, solo nos enfocamos en el concepto de malla.

Una vez reconociendo los diferentes tipos de arreglos en un circuito, te voy a presentar un ejemplo.

Ejemplo. Calcular la corriente total del siguiente circuito.

El primer paso es identificar el circuito, podemos ver que solo tenemos una malla. Como regla principal, la dirección de la flecha apuntara del positivo de la fuente de 5 V hacia el negativo de la misma; no sin antes cruzar por cada una de las ramas. Este primer paso nos da una perspectiva importante, ya que, si identificamos la cantidad de mallas, sabremos el numero de ecuaciones que rigen al circuito. Como en este caso existe una malla solo habrá una ecuación para calcular la corriente.

El segundo paso es colocar los signos correspondientes con el fin de determinar si se trata de una subida de voltaje (+) o de una bajada de voltaje (-). Por lo que a cada rama la relacionaremos con un voltaje. Como hay cuatro ramas entonces habrá cuatro voltajes, los cuales los enumeraremos en forma ascendente.

El tercer paso es avanzar en dirección de la malla, para ello comenzaremos nuestro análisis desde la fuente de 5V.

Al pasar del (-) al (+) de V1 decimos que hay una subida de voltaje, por lo tanto tenemos, que el voltaje es +V1.

Al pasar del (+) al (-) de V2 decimos que hay una bajada de voltaje, por lo tanto tenemos, que el voltaje es -V2.

Al pasar del (+) al (-) de V3 decimos que hay una bajada de voltaje por lo tanto, tenemos que el voltaje es -V3.

Y por ultimo al pasar del (+) al (-) de V4 decimos que hay una bajada de voltaje, por lo tanto, tenemos que el voltaje es -V4.

Te recuerdo que la dirección de la flecha indicada por la malla es la dirección de la corriente.

Ahora haremos una sumatoria de los voltajes que hemos obtenido y los igualaremos a cero.

Seguido de lo anterior debes identificar qué voltaje esta relacionado con cada resistencia, para este caso tenemos que -V2 y -V4 lo están, por lo que utilizaremos la ley de Ohm V=iR y reemplazaremos dichos voltajes.

Para comprobar que la corriente obtenida es correcta, solo debes reemplazar su valor en la sumatoria de voltajes.

Con esto comprobamos que la suma de los voltajes en un circuito cerrado es igual a cero. Aunque el dominar la ley de voltajes de Kirchhoff es esencial, no todos los circuitos se puede resolver utilizando el mismo procedimiento, para ello existen mas de 10 Teoremas fundamentales.

Si quieres saber mas acerca de estos teoremas y resolver a su vez cualquier circuito, tenemos disponible la MasterClass denominada: Las 28 leyes para resolver circuitos eléctricos, en donde vemos a detalle y paso a paso como resolver cualquier tipo de circuito.