TEMAS
Palabras clave
- Electricidad
- Resistencias
- Paralelo
- Resistencia Equivalente
- DDP (Diferencia de Potencial)
- Intensidad de Corriente
- Ley de Ohm
- Circuito Paralelo
Preguntas clave
- ¿Cómo calcular la resistencia equivalente en un circuito de resistencias en paralelo?
- ¿De qué manera la diferencia de potencial (DDP) afecta a cada resistor en un circuito en paralelo?
- ¿Cuál es la relación entre la corriente total y las corrientes en las ramas de un circuito en paralelo?
Temas cruciales
- Cada resistor en un circuito en paralelo tiene la misma diferencia de potencial (voltaje) que la fuente.
- La corriente total es la suma de las corrientes a través de cada resistor en paralelo.
- La resistencia equivalente en un circuito en paralelo siempre es menor que la resistencia de cualquiera de los resistores individuales.
Fórmulas fundamentales
- Ley de Ohm:
V = I * R
- Cálculo de la Resistencia Equivalente en Paralelo:
1/Req = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn
- Corriente Total en el Circuito:
Itotal = I1 + I2 + ... + In
- Diferencia de Potencial en Resistencias en Paralelo:
Vtotal = V1 = V2 = ... = Vn
NOTAS
Términos clave
- Electricidad: Fenómeno asociado a la presencia y flujo de carga eléctrica.
- Resistencias: Componentes que ofrecen resistencia al paso de corriente eléctrica, convirtiendo energía eléctrica en calor.
- Paralelo: Configuración de circuito donde dos o más componentes están conectados en múltiples caminos de corriente.
- Resistencia Equivalente (Req): Representa la resistencia total de un circuito, que sustituye todos los resistores por un único resistor con resistencia equivalente.
- Diferencia de Potencial (DDP): También conocida como voltaje, es la energía potencial eléctrica por unidad de carga que impulsa la corriente eléctrica.
- Intensidad de Corriente: Cantidad de carga eléctrica que pasa por un punto del circuito en un segundo, medida en amperios.
- Ley de Ohm: Relación entre tensión (V), corriente (I) y resistencia (R) en un circuito, expresada por la fórmula
V = I * R
. - Circuito Paralelo: Tipo de circuito donde los componentes están conectados de modo que la tensión es la misma en todos ellos.
Ideas y Conceptos Principales
- La tensión en todas las resistencias en paralelo es idéntica, igual al voltaje de la fuente de alimentación.
- Corriente Total: El valor de la corriente total que fluye a través de un circuito en paralelo es la suma de las corrientes que fluyen por cada camino independiente.
- Importancia de la resistencia equivalente: Mientras la resistencia total disminuye, la corriente total en el circuito aumenta, ilustrando una característica inversa de la relación resistencia-corriente.
Contenidos de los Temas
- Resistencia Equivalente en Paralelo: Para calcular la resistencia equivalente, sumamos los inversos de las resistencias individuales y tomamos el inverso del resultado.
- Ejemplo práctico: Si R1 = 100Ω y R2 = 200Ω, entonces
1/Req = 1/100 + 1/200
, o1/Req = 0.01 + 0.005 = 0.015
. Por lo tanto,Req = 1/0.015 ≈ 66.67Ω
.
- Ejemplo práctico: Si R1 = 100Ω y R2 = 200Ω, entonces
- Ley de Ohm en Circuito Paralelo: Aplicando
V = I * R
para cada resistor, el mismo voltaje resultará en corrientes diferentes dependiendo de la resistencia individual. - Distribución de Corriente: La corriente que entra en un nodo (punto de conexión en un circuito) es igual a la corriente que sale del nodo, según la primera ley de Kirchhoff, o ley de los nodos.
Ejemplos y Casos
- Ejemplo de Cálculo de Corriente: Dada una fuente de voltaje de 10V conectada a dos resistores en paralelo, R1 = 2Ω y R2 = 5Ω, calculamos la corriente total.
- Corriente en R1:
I1 = V/R1 = 10V/2Ω = 5A
- Corriente en R2:
I2 = V/R2 = 10V/5Ω = 2A
- Corriente Total:
I_total = I1 + I2 = 5A + 2A = 7A
- Corriente en R1:
- Ejemplo de DDP en Paralelo: Dos resistores, R1 y R2, están en paralelo con una DDP de 9V de la fuente. Ambos resistores están sujetos a este mismo voltaje, independientemente de sus valores de resistencia.
RESUMEN
Resumen de los puntos más relevantes
- La Diferencia de Potencial (DDP) es constante en todas las resistencias de un circuito en paralelo, igual al voltaje suministrado por la fuente.
- La Resistencia Equivalente (Req) en un circuito en paralelo se calcula sumando los inversos de las resistencias individuales:
1/Req = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn
. - En un circuito en paralelo, la Corriente Total (Itotal) es igual a la suma de las corrientes en cada camino individual:
Itotal = I1 + I2 + ... + In
. - La Ley de Ohm sirve como base para entender cómo la tensión se relaciona con la corriente y la resistencia en cada parte del circuito.
Conclusiones
- Comprensión de Circuitos en Paralelo: La resistencia equivalente en un circuito en paralelo siempre será menor que la menor de las resistencias del circuito.
- Análisis de Corriente y Voltaje: Se comprende que el voltaje es el mismo en cada resistor, mientras que las corrientes varían según las resistencias individuales.
- Solución de Problemas: Se aplica el cálculo de resistencia equivalente y la Ley de Ohm para resolver problemas que involucran resistencias en paralelo.
- Relación Inversa: Se reconoce la relación inversa entre la resistencia equivalente y la corriente total en el circuito: a menor resistencia equivalente, mayor corriente fluye en el circuito.