Circuitos de Resistencias
Es interesante considerar
`circuitos' formados por varias resistencias, conectadas de diversas maneras.
Antes de entrar en mayores detalles respecto a estos circuitos, describiremos
algunas de las formas mas comunes de conectar resistencias entre sí, a la vez
que introducir el concepto de `resistencia equivalente'.
Consideremos un elemento
resistivo; esto es, un conductor con conductividad finita g (un
conductor perfecto tiene conductividad infinita). Si, por esta resistencia,
pasa una corriente I, y la resistencia entre sus extremos a y b es Rab,
entonces la diferencia de potencial Vab entre los
extremos es
Vab = RabI.
Características generales
En un cirtuito de resistencias en paralelo podemos considerar las siguientes propiedades o características:
Simplificación del circuito
Para simplificar el circuito, vamos aplicando las propiedades que hemos visto en el apartado anterior, veamoslo con un circuito de 3 resistencias:
En un cirtuito de resistencias en paralelo podemos considerar las siguientes propiedades o características:
- La tensión es la misma en todos los puntos del circuito.
- A cada uno de los caminos que puede seguir la corriente eléctrica se le denomina "rama".
- La suma de las intensidades de rama es la intensidad total del circuito, coincide con la que sale de la pila. (Esta es una de las leyes de Kirchoff)
Simplificación del circuito
Para simplificar el circuito, vamos aplicando las propiedades que hemos visto en el apartado anterior, veamoslo con un circuito de 2 resistencias:
El primer paso consiste en hallar la resistencia equivalente del circuito (Rp), y sustituir las 2 resistencias por la que hemos calculado
En este circuito simplificado podemos calcular el parámetro que nos falte, de los tres que intervienen
Circuito serie
Caídas de tensión: Se entiende por caída de tensión en un componente, al voltaje medido entre sus extremos. Es decir a la diferencia entre la tensión que tenemos en un terminal, en nuestro caso de una resistencia, y la que tenemos en el otro.
Cuando tenemos el componente en un circuito, esta caída de tensión la podemos calcular aplicando la Ley de Ohm.
Características generales
En un cirtuito de resistencias en serie podemos considerar las siguientes propiedades o características:
Donde VS es la tensión aplicada y Vi son las distintas caídas de tensión.
- Cada una de las caídas de tensión, la calculamos con la Ley de Ohm.
Donde Vi es la caída de tensión, I es la intensidad y Ri es la resistencia considerada.
- La resistencia equivalente del circuito es la suma de las resistencias que lo componen.
Donde RS es la resistencia equivalente del circuito serie y Ri sos las distintas resistencias.
- La resistencia equivalente es mayor que la mayor de las resistencias del circuito.
- La intensidad total del circuito la calculamos con la Ley de Ohm.
Donde I es la intensidad, VS es la tensión aplicada y RS es la resistencia equivalente del circuito serie.
Dadas estas características, decir que este circuito también recibe el nombre de divisor de tensión.Simplificación del circuito
Para simplificar el circuito, vamos aplicando las propiedades que hemos visto en el apartado anterior, veamoslo con un circuito de 3 resistencias:
El primer paso consiste en hallar la resistencia equivalente del circuito (RS), y sustituir las 3 resistencias por la que hemos calculado
En este circuito simplificado podemos calcular la intensidad que lo recorre y con ella, volviendo al paso anterior, las diferentes caídas de tensión.
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