CIRCUITOS ELCTRICOS CON RESISTORES RESISTORES ELCTRICOS Hemos visto

CIRCUITOS ELÉCTRICOS CON RESISTORES

RESISTORES ELÉCTRICOS Hemos visto que los conductores eléctricos pueden mostrar diferentes valores de resistencia dependiendo del tipo de material, su longitud y geometría. Pero de fábrica se consiguen valores definidos en un dispositivo llamado Resistor, que por dentro se compone de partículas de carbono el cual ofrece algún valor fijo en ohmnios de resistencia eléctrica.

RESISTORES ELÉCTRICOS Por la sencillez a la hora de representar un resistor se utiliza el siguiente símbolo: Y a la hora de representar una FEM (fuerza electromotriz, o de diferencia de potencial) se usa el símbolo: Este puede ser una pila, batería, el toma corriente o una fuente de poder como el de las computadoras.

RESISTORES EN SERIE Consisten es una disposición de resistores consecutivos, de manera que donde termine uno se conecta otro como se muestra a continuación en el siguiente circuito

RESISTORES EN SERIE Pero como lo que pretendemos es utilizar la Ley de Ohm, y calcular la intensidad de corriente que circula por el circuito, resultará más fácil simplificar este circuito en uno equivalente y seguimos el principio que dice que cuando hay resistores en serie la suma de sus valores es igual a un resistor equivalente, es decir para la anterior figura tenemos esto:

RESISTORES EN SERIE También se cumplirán las siguientes reglas: • La intensidad de corriente en cada resistor será la misma • La diferencia de potencial de la fem es igual a la suma de la diferencia de potencial en cada resistor IFEM = IR 1 = IR 2 = IR 3 VFEM = VR 1+VR 2+VR 3 VFEM

EJERCICIO El siguiente circuito tiene tres resistencias en serie de 100, 80 y 140 ohmnios y están conectadas a una fem de 20 V, determine: a) La resistencia equivalente b) La intensidad de corriente que circula por la resistencia equivalente (usamos la Ley de Ohm)

EJERCICIO Continuación. . . c) La intensidad de corriente que circula por cada resistor I 100 = ______ I 80 = _______ I 140 = ______ d) Conociendo ahora la intensidad de corriente en cada resistor y el valor de resistencia de este, determine la diferencia de potencial en cada resistor. V 100 = ______ V 80 = _______ V 140 = ______

RESISTORES EN PARALELO Consisten es una disposición de resistores, de manera que por un lado uno de los extremos de cada resistor esté unido y por el otro lado también, tal como se muestra en la figura:

RESISTORES EN PARALELO Del mismo modo que los resistores en serie, tendremos que determinar una resistencia equivalente para este tipo de arreglo y seguimos el principio que dice que: cuando hay resistores en paralelo la suma de los inversos de cada resistor es igual al inverso de un resistor equivalente.

RESISTORES EN PARALELO También se cumplirán las siguientes reglas: • La diferencia de potencial en cada resistor será la misma • La suma de la intensidad de corriente que circula por cada resistor es igual a la que circula por la fem VFEM = VR 1 = VR 2 = VR 3 IFEM = IR 1+ IR 2+ IR 3

EJERCICIO El siguiente circuito tiene tres resistencias en paralelo de 100, 80 y 140 ohmnios y están conectadas a una fem de 20 V, determine: a) La resistencia equivalente b) La intensidad de corriente que circula por la resistencia equivalente (usamos la Ley de Ohm)

EJERCICIO Continuación. . . c) La diferencia de potencial en cada resistor V 100 = ______ V 80 = _______ V 140 = ______ d) Conociendo la diferencia de potencial en cada resistor y el valor de resistencia de este determinemos la intensidad de corriente en cada resistor: I 100 = ______ I 80 = _______ I 140 = ______

CIRCUITOS MIXTOS Se puede dar el caso de un circuito donde sus resistores tengan una combinación de serie y paralelo, para estos casos lo mejor es seguir alguna técnica de reducción del circuito donde se van identificando cuáles partes del circuito están en serie o en paralelo hasta que el circuito quede del modo más simple posible; con un solo resistor.

Ejercicio resuelto de un circuito eléctrico con resistores mixtos

Ejercicio En el circuito de la figura encuentre la intensidad de la corriente eléctrica en el resistor de 3Ω.

Calculamos entonces el equivalente de 3Ω y 6Ω en paralelo con la fórmula respectiva Por lo que el equivalente de estas es

Ahora, vemos que el circuito se ha reducido a 2 resistores. Estos están en serie.

Por lo que calculamos el equivalente de 4Ω y 2Ω en serie con la fórmula respectiva. Por lo que el equivalente de estas es

Y el circuito se reduce a un único resistor. Con un único resistor se puede calcular la corriente que sale de la fuente, usando la ley de Ohm. 3 A

Repasemos el proceso de reducción que tuvo el circuito

Repasemos el proceso de reducción que tuvo el circuito 3 A

Ahora procedemos así: El resistor final viene de los resistores de 4Ω y 2Ω, que están en serie, por lo tanto tienen la misma intensidad de corriente. 3 A 3 A

Usando la ley de Ohm, calculamos el voltaje en el resistor de 2Ω 3 A 6 V

6 V 6 V El resistor de 2Ω viene de los resistores de 3Ω y 6Ω, que están en paralelo, por lo tanto tienen el mismo voltaje. 3 A 6 V

Y ahora ya es posible calcular la intensidad de corriente en el resistor de 3Ω, que es lo que se pide en este problema. 6 V 2 A 6 V