RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

Dos resistores R 1 y R2 están conectados enserie a una diferencia de potencial V si existeuna sola trayectoria entre las terminales de lafuente, como se muestra en la figura .fuente, como se muestra en la figura .

RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

La representación esquemática delcircuito anterior es

RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

Las propiedades del circuito son:a) De acuerdo con el principio deconservación de la energía, el voltajeconservación de la energía, el voltajeen cada uno de los resistores se sumapara obtener el voltaje aplicado alcircuito

21 VVV +=

RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

b) De acuerdo con el principio deconservación de la carga, lascorrientes eléctricas a través de cadauno de los resistores son iguales a launo de los resistores son iguales a laque proporciona la fuente .

21 III ==

RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

Utilizando la ley de Ohm con susrespectivos subíndices en a)

I)RR(IRIRV ⋅+=⋅+⋅= I)RR(IRIRV 212211 ⋅+=⋅+⋅=

De donde 21 RR

I

V +=

RESISTORES CONECTADOS EN SERIE

Como la relación entre el voltaje totalaplicado y la corriente total que circulaes el valor del resistor equivalente, seconcluye que:concluye que:c)

21eq RRR +=

Simulador

Con el simulador que acompaña al libro del Serway.

Circuito serie

RESISTORES CONECTADOS EN PARALELO

Dos resistores R1 y R2 estánconectados en paralelo si existe másde una trayectoria entre las terminalesde la fuente .de la fuente .

RESISTORES CONECTADOS EN PARALELO

La representación esquemática delcircuito en paralelo es:

RESISTORES CONECTADOS EN PARALELO

En esta conexión la diferencia depotencial en cada resistor es igual a ladiferencia de potencial aplicada .

VVV == 21 VVV ==

Debido al principio de conservación de la carga en el punto de unión de los resistores, se cumple

21 III +=

RESISTORES CONECTADOS EN PARALELO

Despejando de la ley de Ohm la corriente ysustituyéndola en la ecuación b) con susrespectivos subíndices, se tiene

11VV

+=+=

212

2

1

1

R

1

R

1V

R

V

R

VI

21 R

1

R

1

V

I +=

RESISTORES CONECTADOS EN PARALELO

Como la relación anterior representa elinverso del resistor equivalente se tiene

111 +=

21eq R

1

R

1

R

1 +=

De manera práctica

21

21eq RR

RRR

+⋅=

Simulador

Con el simulador que acompaña al libro del Serway .Circuito paraleloCircuito paralelo

Conexión mixta.

La conexión mixta es una combinación de los resistores en serie y en paralelo.Simulador que acompaña al libro de Fisica 2 Simulador que acompaña al libro de Fisica 2 del autor ResnickSimulador 32

Ejemplos de resistencia equivalente en una conexión mixta.

Problema 3.12Para el arreglo de resistores mostrado en la figura, obtenga el resistor equivalente entre los puntos siguientes:

a y ba) a y bb) a y dc) b y cd) b y e

Respuestas

Resistencia equivalente entre los puntos :a) a y b 33 [ Ω ]b) a y d 50.66 [ Ω ]b) a y d 50.66 [ Ω ]c) b y c 18.06 [ Ω ]d) b y e 24 [ Ω ]

Fuente de fuerza electromotriz

Fuente de fuerza electromotriz (fem) ( ε)es cualquier dispositivo capaz detransformar algún tipo de energía enenergía eléctrica .energía eléctrica .Todas las fuentes de fem, debido a suestructura interna, poseen cierta resistencia,que se conoce como resistencia interna dela fuente. Por ello la representación de unafuente fem es la combinación de una fuenteideal en serie con un resistor.

Fuente de fuerza electromotriz

Fuente de fem con una resistencia enserie R.

Fuente de fuerza electromotriz

Basados en el principio de conservación dela energía se debe cumplir que

rRf PPP +=22 iriRi ⋅+⋅=⋅ε

Donde:Pf es la energía que entrega la fuente ideal por segundo [W]PR es la energía eléctrica transformada en calor por segundoen el resistor R (Ley de Joule).Pr es la energía eléctrica transformada en calor por segundoen la resistencia interna r.

Fuente de fuerza electromotriz

La potencia suministrada entonces seríala potencia que entrega la fuente menos lapotencia disipada en la resistenciapotencia disipada en la resistenciainterna .

2fffsumi rIIVP −=

Ejemplo con el simulador del Serway.AF_2801-Ley de ohm en circuitos

Bibliografía.

Gabriel A. Jaramillo Morales, Alfonso A. Alvarado Castellanos.Electricidad y magnetismo.Electricidad y magnetismo.Ed. Trillas. México 2003

Sears, Zemansky, Young, FreedmanFísica UniversitariaEd. PEARSON. México 2005