electromagnetismo (paralelo serie)

8/16/2019 Electromagnetismo (Paralelo Serie)

1/14

Definición de circuito eléctrico

• Un circuito eléctrico es un camino cerrado por donde circulan electrones. Estecamino está formado por cables y otros componentes eléctricos, como pilas,bombillas…

• En la imagen puedes ver uno de los circuitos eléctricosmás sencillos.

• La nalidad de los circuitos es hacer ue la corrienteeléctrica haga un traba!o "til, como iluminar, mover unmotor…

• En un circuito eléctrico se produce una transformaci#nde energ$as. La energ$a eléctrica de los electrones enmovimiento se transforma en energ$a luminosa, mecánica, sonora…dependiendo del tipo de circuito

Conexión en serie

Los circuitos en serie se caracterizan por tener las resistencias conectadas en la misma línea

existente entre los extremos de la batería o la pila, es decir, situados uno a continuación del

otro. Por tanto, la corriente fluye por cada resistor uno tras otro.

Si ponemos un ejemplo donde aparece la conexión en serie puede ser las baterías eléctricas,

ya ue est!n formadas por "arias pilas ue se encuentran conectadas en serie para alcanzar

el "oltaje necesario.

#jemplos y simbolo$ía


2/14


3/14

C!lculo de ma$nitudes en conexiones en serie

Supon$amos % resistencias &'(, '), '%* cada una de ellas consume una potencia

&P(, P), P%*, tienen una tensión &+(, +), +%* y pasa por cada una de ellas una

intensidad &(, ), %*

Conectadas en serie se "erían de la si$uiente forma

- el eui"alente seria representado de la si$uiente

manera en donde por 'e pasarían '(, ') y '% y

consumiría la misma potencia e intensidad de

corriente.


4/14

#jemplo del c!lculo de

ma$nitudes


5/14

Conexión en paralelo

Los circuitos en paralelo se caracterizan por tener conectadas varias vías alineadas

paralelamente entre sí, de tal forma que cada vía tiene una resistencia y estas vías están

conectadas por puntos comunes, tal y como podemos apreciar en la siguiente imagen.

#jemplos y simbolo$ía


6/14

C!lculo de ma$nitudes en conexiones en

paralelo

Supon$amos % resistencias &'(, '), '%* cada una de ellas consume una potencia

&P(, P), P%*, tienen una tensión &+(, +), +%* y pasa por cada una de ellas unaintensidad &(, ), %*

Conectadas se "erían de la si$uiente forma

- el eui"alente seria representado de la si$uiente

manera en donde por 'e pasarían '(, ') y '% y

consumiría la misma potencia ue las % juntas y tendr!

la tensión de la pila.


7/14

#jemplo del c!lculo

de ma$nitudes


8/14

'esistor ui"alente ntes de entrar en materia es con"eniente establecer el si$nificado delconcepto 'esistencia eui"alente.

Cuando en un circuito /ay "arias resistencias conectadas, resulta 0til para calcular las corrientes ue pasan por el circuito y las caídas de tensión ue se producen,encontrar una resistencia ue pueda sustituir a otras, de forma ue elcomportamiento del resto del circuito sea el mismo1 o sea, debemos encontrar ocalcular la 'esistencia eui"alente.

#sta resistencia eui"alente, se sabe ue existe, y para confi$uraciones en ue

las resistencias a sustituir est!n en paralelo o en serie, son f!ciles de calcularcomo "eremos m!s adelante.

#n ocasiones encontrar!s resistencias en circuitos ue no se pueden considerarexclusi"amente en paralelo ni en serie, como en el dia$rama de abajo &dia$rama(*.


9/14

Dia$rama (

Las re$las para encontrar resistencias eui"alentes a otras, ya sea en paralelo oen serie, se pueden aplicar de forma reiterada. Por ejemplo, si la resistenciaeui"alente a dos resistencias conectadas en serie &en el dia$rama 2) o/m y 32o/m* se encuentra en paralelo con otras, nada impide encontrar una resistenciaeui"alente a las dos en serie y después repetir el proceso con las ue seencuentran en paralelo.

#n $eneral, para poder resol"er este tipo de problemas se deben conocer lasleyes b!sicas ue cumplen la ntensidad &en amperios* y el "oltaje &en "oltios*cuando circulan a tra"és de resistencias conectadas en serie o en paralelo, y la leyde 4/m5

Para resistencias en serie5

Pasando a tra"és de resistencias en serie los "oltios se reparten entre ellas &latensión o "oltaje*.

Por todas las resistencias pasa la misma ntensidad de corriente &los amperios sonlos mismos en todas ellas1 o sea, toda la corriente pasa por cada una de ellas*.

Para resistencias en paralelo5

Pasando a tra"és de las resistencias en paralelo los "oltios son los mismos ya uesus extremos est!n en el mismo punto eléctrico &la tensión es la misma*.

Pasando por las resistencias en paralelo los amperios se reparten entre ellas &sólouna parte del total de la intensidad de corriente pasa por cada una*.

Ley de 4/m

Se$0n la ley de 4/m, cuando por una resistencia eléctrica 6'6, circula unacorriente 66, se produce en ella una caída de tensión 6+6 entre los extremos de laresistencia cuyo "alor "iene dado por5

+ 7 8 '

7 +9'

' 7 +9

#n el Sistema nternacional &intensidad o corriente* "iene dada en mperios, +&"oltaje o tensión* en +oltios y ' &resistencia* en 4/mios.

'esistencias &o resistores* en serie

http://www.profesorenlinea.com.mx/fisica/Electricidad_ley_Ohm.htmlhttp://www.profesorenlinea.com.mx/fisica/Electricidad_ley_Ohm.htmlhttp://www.profesorenlinea.com.mx/fisica/Electricidad_ley_Ohm.htmlhttp://www.profesorenlinea.com.mx/fisica/Electricidad_ley_Ohm.html


10/14

Las resistencias en serie son auellas ue est!n conectadas una después de laotra.

#l "alor de la resistencia eui"alente a las resistencias conectadas en serie esi$ual a la suma de los "alores de cada una de ellas.

Dia$rama )

#n este caso la corriente ue fluye por las resistencias es la misma en todas.

#ntonces5

'ts &resistencia total serie* 7 '( : ') : '%

#l "alor de la corriente &ntensidad, en mperios* en el circuito eui"alente &"er eldia$rama )* es el mismo ue en el circuito ori$inal y se calcula con la ley de 4/m.

;na "ez ue se tiene el "alor de la corriente ue circula por el circuito, se puedenobtener las caídas de "oltaje a tra"és de cada una de las resistencias utilizandola ley de 4/m.

< #n '( la caída de "oltaje es +( 7 x '(

< #n ') la caída de "oltaje es +) 7 x ')

< #n '% la caída de "oltaje es +% 7 x '%

'esistencias &resistores* en paralelo

+eíamos ue en el circuito de resistencias en serie la corriente &ntensidad, en mperios* circula sólo por un camino.

#n el circuito de resistencias en paralelo la corriente &ntensidad, en mperios* sedi"ide y circula por "arios caminos.

La resistencia total eui"alente de un circuito de resistencias en paralelo &'tp* esi$ual al recíproco de la suma de los in"ersos de las resistencias indi"iduales.

Si tenemos un circuito con solo dos resistencias en paralelo, la fórmula sería5

su "ez, el recíproco &o in"erso multiplicati"o* de esta fórmula ser!5


11/14

l resol"er &el m.c.m. es '( = ')* , ueda5

- de nue"o recíprocamente5

+eamos un ejemplo5

Calcular la resistencia total eui"alente en un circuito formado por resistencias de> o/ms y 3 o/ms ubicadas en paralelo.

#n la fómula anterior, reemplazamos los "alores y ueda5

+eamos a/ora ué sucede con la fórmula para un caso de tres resistencias enparalelo.

'ecordemos5

La resistencia total eui"alente de un circuito de resistencias en paralelo &'tp* esi$ual al recíproco de la suma de los in"ersos de las resistencias indi"iduales.

Si tenemos un circuito con tres resistencias en paralelo, la fórmula ser!5

Presentando esta fórmula de manera li$eramente diferente &su forma recíproca*,tendremos5

Desarrollando la ecuación, "emos ue el mínimo com0n m0ltiplo &m.c.m.* delnumerador de la suma de fracciones del término de la derec/a es &'( = ') = '%* y/acemos


12/14

Como la ecuación indica el recíproco de 'tp, /acemos

;n ejemplo5

#ncontrar la resistencia eui"alente de las si$uientes resistencias.

?enemos una resistencia de % @ en serie con un paralelo de dos resistencias.

Primero calculamos la resistencia en paralelo &resistencias roja y azul*5

plicamos la fórmula

Lue$o se suman % : > 7 A @. Por tanto, la resistencia total eui"alente es de A @.

#jemplo5

Calcular la resistencia eui"alente en un circuito formado por resistencias de >o/ms, 3 o/ms y () o/ms ubicadas en paralelo.

Solución5

plicamos la fórmula


13/14

reemplazamos y obtenemos

La resistencia total eui"alente es i$ual a ) o/ms

Capacitores en serie

Capacitores o condensadores conectados uno después del otro, est!n conectados

en serie. #stos capacitoresse pueden reemplazar por un 0nico capacitor ue

tendr! un "alor ue ser! el eui"alente de los ue est!n conectados en serie.

Para obtener el "alor de este 0nico capacitor eui"alentese utiliza la fórmula5

(9C? 7 (9C( : (9C) : (9C% : (9C>. Pero f!cilmente se puede /acer un c!lculo

para cualuier n0mero de capacitores ue se conecten en serie con ayuda de la

si$uiente fórmula5 (9C? 7 (9C( : (9C) : B.: (9C. donde5 es

el n0mero de Capacitoresue est!n conectados en serie. #n el $r!fico /ay

> capacitores en serie. #sta operación se /ace de manera similar al proceso desacar el resistor eui"alente de un $rupo de resistores en paralelo

http://unicrom.com/Tut_condensador.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia_paralelo.asphttp://unicrom.com/Tut_condensador.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia_paralelo.asp


14/14

Capacitores en paralelo

Del $r!fico se puede "er si se conectan > capacitores 9 condensadores en

paralelo &los terminales de cada lado de los elementos est!n conectadas a un

mismo punto*.

Para encontrar el capacitores eui"alente se utiliza la fórmula5 C? 7 C( : C) :

C% : C>

!cilmente se puede /acer un c!lculo para cualuier n0mero de capacitores con

ayuda de la si$uiente fórmula5 C? 7 C( : C) : B..: C , donde es

el n0mero de capacitores conectados en paralelo. Como se "e, para obtener

el capacitores eui"alente de capacitores en paralelo, sólo basta con sumarlos.

#sta operaciónse /ace de manera similar al proceso de sacar elresistor eui"alente de un $rupo de resistores en serie
http://unicrom.com/Tut_resistencia_serie_paralelo.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia_serie_paralelo.asphttp://unicrom.com/Tut_resistencia_serie_paralelo.asp

electromagnetismo (paralelo serie)

Documents