CIRCUITO

Circuito serie y paralelo
Resistencias en serie
La asociación en serie de resistencias, consiste en conectarlas de tal forma que formen una hilera. En una conexión serie de resistencias, sólo existe un solo camino para la corriente.

En el diagrama (a) puede verse este tipo de conexión.



En todo circuito serie solo existe una sola trayectoria para la corriente, donde se deduce que la corriente es la misma en cada resistor.

La resistencia total o equivalente de un circuito formado por varios resistores en serie es igual a la suma de las resistencias parciales. Cuanto mayor es el valor óhmico total, menor es la corriente que las atraviesa y cuanto menor es su resistencia, mayor es la corriente total.

Fórmula para la resistencia en serie.

Rt=R1+R2+R3+... +Rn

Un ejemplo




En el circuito se puede apreciar tres resistencias en serie con sus valores en ohmios, por tanto la resistencia total o equivalente es igual a la suma de las resistencia parciales.

Rt=R1+R2+R3=100+150+50=300 ohms

Sabiendo la resistencia total y la tensión aplicada al circuito, podemos calcular la corriente total aplicando la ley de Ohm.


It=Vt/Rt = 12v/300 ohms=0,04 Amp.

Esta corriente es la misma en todas las resistencias.

Ahora bien, la tensión o diferencia de potencial ,se reparte a través de las resistencia. La caída de voltaje en cada resistencia, despenderá de su valor óhmico, a mayor resistencia mayor será la caída de voltaje y a menor resistencia menor sera la caída de voltaje.

En el ejemplo anterior para saber las caídas de voltaje en cada resistor, podemos aplicar la ley de Ohm.

Vr1=R1 x It=100 x 0,04 Amp.=4 Voltios

Vr2=R2 x It=150 x 0,04 Amp.=6 Voltios

Vr3=R3 x It=50 x 0,04 Amp.=2 Voltios

Fijaros que a mayor resistencia mayor es la caída de voltaje y viceversa. También se puede observar que la suma de las caídas de voltaje es igual a la tensión aplicada al circuito.

Vt=Rt x It=300 x 0,04 Amp.=12 Voltios

Las caídas de voltajes siempre son opuestas a la fuente de voltaje, ya que son el producto de la resistencia por la intensidad V=RxI, esto se conoce como ley del voltaje de Kirchhoff y dice:

En un circuito, la suma de todas las caídas de voltaje localizadas en una trayectoria cerrada única es igual al voltaje de fuente total encontrado en dicha espira.

Resistencias en paralelo
Cuando dos o más resistores se conectan individual mente entre dos puntos distintos, se dice que están en paralelo entre sí. Un circuito de este tipo proporciona más de una trayectoria para la corriente.

Cada trayectoria para la corriente se denomina rama, y un circuito en paralelo es uno que tiene más de una rama.

Un ejemplo




En el esquema del ejemplo, se puede apreciar que la corriente que sale de la fuente (It) se divide cuando llega al punto A,I1 pasa por R1,I2 pasa por R2 y I3 pasa por R3.Todos los puntos ubicados a lo largo de la parte superior, son eléctricamente, el mismo punto que el punto A, y los ubicados en la parte inferior son, eléctricamente, el mismo punto que el punto B.

Ley de las corrientes de Kirchhoff

La suma de las corrientes que entran en un nodo (corriente total de entrada) es igual a la suma de las corrientes que salen de dicho nodo (corriente total de salida).

En un circuito paralelo, un nodo es un punto donde se juntan las ramas dispuestas en paralelo. Pondremos un ejemplo para aclarar todos estos conceptos.



En el circuito de arriba, el punto A es un nodo y el punto B otro nodo. Inicie el recorrido desde el terminal positivo,la corriente It que viene de la fuente entra en el nodo A, en este punto, la corriente se divide entre las tres ramas. Cada una de las tres corrientes de rama (I1,I2,I3) sale del nodo A. La ley de Kirchhoff de las corrientes dice que la corriente total que entra al nodo A es igual a la corriente total que sale del nodo A, es decir,


It=I1+I2+I3


Ahora bien, si seguimos las tres corriente a través de las tres ramas, veremos que regresan al nodo B, las corriente se encuentran en el nodo B y la It sale de éste, por consiguiente, la misma que el nodo A


It=I1+I2+I3

En todo circuito paralelo, el voltaje en cada rama es el mismo.