Hola. Vamos a continuar ahora con recta de carga, que es un concepto muy importante aquí. En un elemento circuital, imaginemos cualquier elemento circuital, puede ser nuestro amigo el transistor que tengo aquí. Imaginen esto, pero pueden imaginar cualquier elemento circuital. Los voltajes y corrientes están relacionados de alguna forma, eso es inevitable. A veces, esa relación depende de la historia pasada de las variables y pasa por una ecuación diferencial, ahí hablamos de un elemento dinámico. En este caso, hablamos de algo que es dinámico. Voy a apagar esto. Otras veces, es una relación estática, lo que significa que cuando cambia una, la otra cambia instantáneamente. Y lo típico es ver una relación de proporcionalidad, por ejemplo, de un amplificador. Nunca son realmente estáticas, siempre tienen una parte dinámica, pero uno puede aproximar la estática. O un resistor donde el voltaje y la corriente están relacionados por una ecuación. Es superconveniente graficar estas relaciones en un gráfico especial que se llama "la recta de carga". Ustedes pueden hacer clic aquí. La intersección suele indicar la solución del circuito. ¿Cómo se dibuja una recta de carga? Una recta de carga lleva dos ejes, el eje vertical y el eje horizontal. Puede estar en los cuatro cuadrantes, pero nosotros vamos a dibujarlo en un cuadrante. En el eje vertical graficamos la corriente, en el eje horizontal graficamos el voltaje. Es superinteresante porque aquí uno puede poner todos los puntos que cumplen con algún elemento circuital. Por ejemplo, si yo tengo una fuente de voltaje como esto, que me dice 11,1 volts, independientemente de la corriente, ahora estoy en un 11,1 volts y 0 corriente, entonces, la corriente es 0 y el voltaje es 11,1 volts. Y si yo le conecto algo, esto va a mantenerse en 11,1 volts, más o menos, yo le puedo exigir corriente, aumentar la corriente, y esto se va a mantener en 11,1 volts. Y si yo grafico todas las opciones de voltaje y corriente para esta batería, se va a ver más o menos así. Y va a llegar un momento en el que si le exijo mucha corriente, el voltaje va a empezar a decaer y de repente va a decaer mucho y, finalmente, voy a tener un punto en el que tengo únicamente corriente y 0 volts. Es el origen. Así, más o menos, se vería la recta de carga. No es recta, es una curva de carga. Pero es recta en la zona en que el elemento funciona como debería funcionar. Y una fuente ideal de voltaje puede dar siempre el mismo voltaje, independientemente de la corriente. Una fuente ideal de voltaje tiene una recta de carga vertical. Aquí tenemos esta fuente ideal de voltaje. La fuente ideal de voltaje me da esta recta vertical. La fuente ideal de corriente me da una recta horizontal, porque me dice, la corriente I_2 es constante independientemente de su voltaje. Y si yo conecto estos 2, al conectar estos 2 circuitos, una fuente de voltaje y una fuente de corriente, voy a tener la intersección de las rectas de carga, que es aquí. La solución para este circuito fue calculada gráficamente y sabemos que el voltaje V_x es V_1 y que la corriente es I_x es I_2. Aquí tenemos el punto I_x, V_x. Uno puede calcular cosas sencillas con rectas de carga. Si yo pongo 2 fuentes de voltaje, a ver qué va a pasar aquí, pongo una fuente de voltaje 1 y una fuente de voltaje 2, donde son distintas 2 las fuentes. Mi fuente de voltaje 1 va a darme una recta de carga, mi fuente de voltaje 2 va a darme otra recta de carga y no hay intersección. ¿Dónde está la intersección? No existe. En la práctica, va a haber una intersección por allá arriba, muy arriba, que me va a dar una corriente tremenda, una corriente muy grande. En el fondo, si conecto 2 fuentes de voltaje, por ejemplo, una de 12 volts y una de 5 volts, la de 12 volts va a decir: "Oye, yo quiero que aquí haya 12 volts", la de 5 volts va a decir: "Oye, yo quiero que aquí haya 5 volts", y van a pelear, y cuando pelean, va a haber una tremenda corriente, desde los 12 hasta los 5 volts, para que la de 12 trate de levantar a los 5 volts y la de 5 trate de bajar los 12 volts y, finalmente, terminan en algún punto intermedio, pasando mucha corriente entre ellas. Eso es lo que se llama un "cortocircuito". ¿Por qué llamamos cortocircuito? Si uno tiene un circuito, digamos V_i, y tengo mi circuito aquí. Puede ser cualquier cosa, puede ser un motor, puede ser una luz, puede ser cualquier cosa. Y si yo accidentalmente agarro este cable y lo conecto aquí, el circuito sea acortó, porque antes la corriente se daba toda esta vuelta y cuando yo puse este cable, la corriente ya no se da esta vuelta, la corriente se da una vuelta más cortita, entonces, el circuito se acortó. Eso es un cortocircuito, un circuito corto. Y el circuito corto hace que esta fuente quede cortocircuitada. Y al quedar cortocircuitada, por aquí dice: "Mira, esto vale 0 volts", y por aquí este dice: "Mira esto vale V_i volts". Y los estoy conectando por el mismo cable y el mismo cable me está diciendo, "Oye, esos dos voltajes tienen que ser iguales, hay un problema ahí". ¿Cuál es la solución? Que por aquí pase infinita corriente. Un cortocircuito produce una corriente muy grande y esa corriente muy grande puede producir incendio, es terrible. Los cortocircuitos son peligros. Cuando conecto 2 fuentes de voltaje entre sí en paralelo y las fuentes de voltaje son de valores distintos, voy a tener un cortocircuito. Aquí tengo 2 fuentes de voltaje y 1 de corriente. Tengo V_1 y V_2. Y fíjense que V_2 está invertida. Están en serie, pero invertida, entonces, V_2 se resta. El voltaje V_x que voy a tener aquí va a ser V_1 menos V_2, le estoy quitando V_2. Aquí tengo V_1, aquí tengo V_2, le quité V_2. Esta recta de carga vertical corresponde a esa resta de voltajes. Y luego, aquí tengo I_3, que es una corriente que es fija. Y cuando hago la intersección de la recta de carga de la corriente con la recta de carga del voltaje, llego a ese punto, entonces, ese punto es la solución a este circuito. Aquí hay otro. Imaginemos que tenemos 2 fuentes de corriente, I_1 e I_2. I_1 está tratando de entregar corriente. I_2 está tirando hacia sí la corriente, está chupando la corriente, entonces, se resta. Es supersimilar al caso anterior. Tengo I_1, luego tengo I_2, baja I_2 y la corriente I_1 menos I_2 que me entrega este par de fuentes juntas, aparece aquí. Esto de aquí, corresponde a esa recta de carga. Y luego, este otro es un voltaje independiente que tiene su propia recta de carga y la intersección, esa de ahí, es la solución al circuito. Ejemplos de fuentes de voltaje: El cargador USB es una fuente de voltaje de 5 Volts, ya lo habíamos visto; capaz de entregar típicamente hasta 1 ampere. ¿Cómo sería la recta de carga? Ahora, ya que sabemos recta de carga, podemos dibujar. Aquí dijimos volts, aquí tenemos corriente. A veces, hay dudas. ¿Cuál iba en el eje vertical, voltaje o corriente? Superfácil. Nosotros siempre dibujamos el eje X en horizontal y el eje Y en vertical. En vez de poner eje Y ponemos I, y en vez de desde ponerle X, ponemos la V. Hay que acordarse que I va en la Y. Listo. ¿Cómo sería la recta de carga? 0,1, 2, 3, 4, 5 volts. Este es 5 volts. Y la recta de carga sería una cosa así. Y cuando llegamos a 0,25 ampere, 0,5 ampere, 0,75 ampere, y vamos hasta 1 ampere, hasta 1,25 ampere, la recta de carga va a llegar hasta aquí, realmente, va a llegar hasta 1 ampere y después va a bajar. Eso significa que esa fuente va a entregar 5 volts hasta 1 ampere, y luego de eso, ya no puede entregar más de 5 volts, no puede entregar más corriente, va a estar restringida ahí. Y, en realidad, en la práctica va a ser más bien así. Va a ser más parecida a eso en la práctica. Y esos son todos los puntos posibles. Es el lugar geométrico de todos los puntos posibles en un gráfico corriente- voltaje, que esa fuente de 5 volts y 1 ampere me puede entregar. ¡Ojo! Que si es que yo estoy exigiéndole mucha corriente y este voltaje baja mucho, esto de aquí ya es prácticamente un cortocircuito. Cuando el voltaje debiera ser 5 y está en 0, es prácticamente un cortocircuito. Y la fuentes no están diseñadas para operar de esa forma, a menos que tengan protección. Tengan cuidado, mejor trabajarla en la región donde va a funcionar bien, que es 5 volts menos de 1 ampere. Otro ejemplo, la fuente interna de un PC entregan típicamente 3,3, 5, 12 y menos 12 volts respecto de una misma tierra. Ya vimos el símbolo circuital. ¿Cómo sería la recta de carga? Esta es fácil, porque tenemos voltaje aquí y aquí tenemos corriente. Y la de 3,3 volts me entrega 3,3, aquí está 3,3 volts; la de 5 volts me va a entregar 5 volts aquí. 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, esta es la de 12 volts, y después hay una de menos 12 volts, esta va a estar por acá. Menos 3, menos 6, menos 9, menos 12 volts. En realidad es vertical y es entera, en teoría. En la práctica, estas entregan voltaje positivo y corriente positiva; estás entregan voltaje negativo y corriente negativa, en la práctica. Pero en teoría, son simplemente líneas verticales. ¿Qué aprendimos hoy? Aprendimos el concepto recta de carga y vimos varios ejemplos. Gracias por ver hasta aquí. Nos vemos.
