Circuito en serie y en paralelo
¿Cuál es el ejemplo de circuito en serie y en paralelo?
Los componentes de un circuito eléctrico o electrónico pueden conectarse de muchas formas distintas. Las dos más sencillas se denominan serie y paralelo y se dan con frecuencia. Los componentes conectados en serie están conectados a lo largo de una única trayectoria, por lo que la misma corriente fluye a través de todos los componentes. Los componentes conectados en paralelo están conectados a lo largo de múltiples trayectorias, por lo que se aplica el mismo voltaje a cada componente.
En un circuito en serie, la corriente que atraviesa cada uno de los componentes es la misma, y la tensión a través del circuito es la suma de las tensiones a través de cada componente. En un circuito paralelo, la tensión en cada uno de los componentes es la misma y la corriente total es la suma de las corrientes en cada componente.
El siguiente vídeo de YouTube ofrece una buena explicación de los circuitos en serie y en paralelo, y de cómo la disposición afecta a la cantidad de corriente que circula por los circuitos de acuerdo con la Ley de Ohm (aunque la miniatura da la impresión de que el vídeo puede estar roto, sigue funcionando):
Ejercicios de circuitos en serie y en paralelo
En Corriente y resistencia, describimos el término "resistencia" y explicamos el diseño básico de una resistencia. Básicamente, una resistencia limita el flujo de carga en un circuito y es un dispositivo óhmico donde . La mayoría de los circuitos tienen más de una resistencia. Si se conectan varias resistencias entre sí y se conectan a una batería, la corriente suministrada por la batería depende de la resistencia equivalente del circuito.
La resistencia equivalente de una combinación de resistencias depende tanto de sus valores individuales como de la forma en que están conectadas. Las combinaciones más sencillas de resistencias son las conexiones en serie y en paralelo (figura 6.2.1). En un circuito en serie, la corriente de salida de la primera resistencia fluye hacia la entrada de la segunda; por lo tanto, la corriente es la misma en cada resistencia. En un circuito en paralelo, todos los conductores de las resistencias de un lado están conectados entre sí y todos los conductores del otro lado están conectados entre sí. En el caso de una configuración en paralelo, cada resistencia tiene la misma caída de potencial a través de ella, y las corrientes a través de cada resistencia pueden ser diferentes, dependiendo de la resistencia. La suma de las corrientes individuales es igual a la corriente que circula por las conexiones en paralelo.
Circuito en serie
Aquí tenemos tres resistencias (etiquetadas como R1, R2 y R3), conectadas en una larga cadena de un terminal de la batería al otro. (Debe tenerse en cuenta que los subíndices -esos pequeños números en la parte inferior derecha de la letra "R"- no están relacionados con los valores de las resistencias en ohmios. Sólo sirven para identificar una resistencia de otra). La característica que define a un circuito en serie es que sólo hay un camino por el que fluyen los electrones. En este circuito los electrones fluyen en sentido contrario a las agujas del reloj, del punto 4 al punto 3 al punto 2 al punto 1 y de vuelta al 4.
De nuevo, tenemos tres resistencias, pero esta vez forman más de un camino continuo para que fluyan los electrones. Hay un camino de 8 a 7 a 2 a 1 y de vuelta a 8 otra vez. Hay otro de 8 a 7 a 6 a 3 a 2 a 1 y de vuelta a 8 otra vez. Y luego hay un tercer camino de 8 a 7 a 6 a 5 a 4 a 3 a 2 a 1 y de vuelta a 8 otra vez. Cada camino individual (a través de R1, R2 y R3) se denomina rama.
La característica que define a un circuito paralelo es que todos los componentes están conectados entre el mismo conjunto de puntos eléctricamente comunes. Si observamos el diagrama esquemático, vemos que los puntos 1, 2, 3 y 4 son eléctricamente comunes. También lo son los puntos 8, 7, 6 y 5. Observa que todas las resistencias, así como la batería, están conectadas entre estos dos conjuntos de puntos.
Ejemplos de circuitos en serie
Explicación: En primer lugar, debemos calcular la corriente que circula por R2 sin la tensión adicional. Tendremos que calcular la resistencia equivalente total del circuito. Como las dos resistencias están en serie, basta con sumarlas.
El segundo paso es observar los elementos del circuito en serie y en paralelo. En serie, comparten la misma corriente; en paralelo, comparten la misma tensión. Así, para las dos bombillas en serie, la de mayor resistencia (menor potencia) será más brillante, y para una configuración en paralelo, la de menor resistencia (mayor potencia) será más brillante.
Si tenemos 3 resistencias en serie, teniendo la resistencia 1 una resistencia de , la resistencia 2 una resistencia de , y la resistencia 3 una resistencia de , ¿cuál es la resistencia equivalente de la serie?
Se te presentan tres resistencias, cada una de las cuales mide . ¿Cuál es la diferencia entre la resistencia total de las resistencias combinadas en serie y la resistencia total de las resistencias combinadas en paralelo?