6- Circuitos en Serie y Paralelo

ELECTROTECNIA

( Universidad Universidad del Perú, Decana De América) 

: ELECTROTECNIA : CIRCUITOS EN SERIE: DIVISOR DE VOLTAJE. CIRCUITOS EN PARALELO: DIVISOR DE CORRIENTE.

: ING. CARLOS MORENO : JUNIOR ALDAIR ANDRADE SIANCAS

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1.

OBJETIVOS

1. ¿Cuándo se dice que las resistencias en un circuito están en serie? 2. ¿Qué se puede decir acerca de la intensidad de la corriente en diferentes puntos de un circuito en serie? 3. ¿Cuál es la relación entre los voltajes a través de los resistores de un circuito en serie y el voltaje total? 4. Defina circuito divisor de voltaje. 5. ¿Cuándo se dice que las resistencias en un circuito están conectados en paralelo? 6. ¿Cuál es la relación de la corriente total y la corriente por cada ramo de un circuito en paralelo? 7. ¿Cuál es la relación entre la intensidad de la corriente de las ramas y las resistencias de un circuito paralelo? 8. Defina circuito divisor de corriente

9. Indique si las afirmaciones son verdaderas o falsas: a. En un circuito en serie, la corriente en todo circuito tiene el mismo valor ( ) b. La suma de los voltajes a través de las resistencias conectadas en serie es igual al voltaje total ( ) c. En un circuito paralelo, las resistencias son conectadas a la misma fuente de suministro ( ) d. En un circuito paralelo, la corriente total es igual a la suma de la intensidad de corriente que fluye por cada resistencia ( ) UNMSM Circuitos en serie y en paralelo

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e. La corriente que fluye en cada resistencia (en un circuito paralelo) es inversamente proporcional al valor de la resistencia ( ) f. La resistencia equivalente es siempre menor que la resistencia más baja de las asociadas en paralelo () g. Para las resistencias de igual valor conectadas en paralelo, se cumple RE=R/n () 10. Se necesita una resistencia de 100Ω, solo se dispone de resistencias de 20 Ω, 20 Ω, 30 Ω, 40 Ω, 50 Ω, 60 Ω, 70 Ω, 80 Ω, 90 Ω. ¿Cuáles son las posibles combinaciones para obtener dicha resistencia de 100 Ω? 11. Calcule las resistencias equivalentes para los siguientes circuitos en paralelo: a. 60 Ω y 40 Ω b. 8 resistencias de 72 Ω c. 10 MΩ y 6 MΩ d. 20Ω, 100 Ω y 200 Ω e. 10 Ω y 240 Ω f. 8 Ω, 100 Ω, 10KΩ y 20 KΩ 12. Verifique los valores de corriente en el circuito de la Fig,6 utilizando las leyes de Kirchhoff 13. Se dispone de una fuente de alimentación de 20V y una corriente máxima de salida de 50mA. Diseñe un divisor de voltaje cuya salida sea de 6V 14. Se desea encender un foco de 1wattio, 1mA. Solo se dispone una fuente de corriente de 10ª. Diseñe un circuito divisor de corriente el cual proporcione al foco la corriente que este requiere, 15. Analice los valores obtenidos en el laboratorio 16. Dar conclusiones UNMSM Circuitos en serie y en paralelo

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INFORME PREVIO

1)

¿Cuándo se dice que las resistencias en un circuito están en serie?

Se dice que dos o más resistencias están asociadas en serie cuando se encuentran conectadas una a continuación de otra, es decir, la salida de una es la entrada de la siguiente.



La resistencia total equivalente es la suma de las resistencias de la asociación

2)

¿Qué se puede decir acerca de la intensidad de la corriente en diferentes puntos de un circuito en serie?

La intensidad de corriente que circula por cada una de las resistencias es igual a la intensidad total que circula por el circuito.

3)

¿Cuál es la relación entre los voltajes a través de los resistores de un circuito en serie y el voltaje total?

La tensión total en extremos del acoplamiento es igual a la suma de caídas de tensión en todas las resistencias de la asociación.

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4)

Defina circuito divisor de voltaje.

Un divisor de voltaje es un circuito simple que convierte un voltaje grande en uno más pequeño. Usando solo dos resistencias en serie, y un voltaje de entrada, podemos crear un voltaje de salida que es una fracción del de entrada. Los divisores de voltaje son uno de los circuitos más fundamentales en la electrónica. Si aprender la Ley de Ohm era como una introducción al abecedario, aprender sobre los divisores de voltaje será como aprender a deletrear gato.

Un divisor de voltaje involucra aplicar una fuente de voltaje a través de una serie de dos resistencias. Lo puedes ver dibujado de diferentes formas, pero debería ser esencialmente el mismo circuito .

 Ejemplos de esquemáticos de divisores de voltajes. Vamos a referirnos a la resistencia más cerca del voltaje de entrada (V in) como R1, y a la resistencia más cercana a la tierra como R 2. La caída de voltaje a través de R 2 se llama Vout, ese es el voltaje dividido el cual es la razón de la existencia de nuestro circuito. ¡Eso es todo lo que hay con respecto al circuito! V out es nuestro voltaje dividido. Eso es lo que va a terminar siendo una fracción del voltaje de entrada .

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La ecuación del divisor de voltaje asume que conoce tres valores del circuito anterior: Voltaje de Entrada (V in), y los dos valores de las resistencias (R 1 y R2). Dado esos valores, podemos usar esta ecuación para encontrar el voltaje de salida (V out):

Un potenciómetro es una resistencia variable, la cual puede ser usada para crear un divisor de voltaje ajustable.

Un puñado de potenciómetros. Desde la esquina superior izquierda, en sentido horario: un trimpot estándar de 10k, joystick de 2 ejes, softpot, slide pot,  potenciometro rotativo, y un trimpot de 10K amigable para el protoboar

5)

¿Cuándo se dice que las resistencias en un circuito están conectados en paralelo?

Se dice que dos o más resistencias están asociadas en paralelo cuando los extremos de todas ellas se encuentran conectados a dos puntos comunes.

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En una asociación de resistencias en paralelo se cumplen las siguientes características: 

La resistencia total equivalente es la inversa de la suma de las inversas de cada una de las resistencias de la asociación. En el caso particular de ser solamente dos resistencias, la resistencia total equivalente se puede calcular como el producto partido de la suma.

6)

¿Cuál es la relación de la corriente total y la corriente por cada ramo de un circuito en paralelo?

La intensidad de corriente total del acoplamiento es igual a la suma de las intensidades de corriente que circulan por cada resistencia.

7)

¿Cuál es la relación entre la intensidad de la corriente de las ramas y las resistencias de un circuito paralelo?

La tensión eléctrica entre los dos puntos comunes de las resistencias es igual para todas ellas.

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8)

Defina circuito divisor de corriente

Un divisor de corriente   es una configuración presente en   circuitos eléctricos que puede fragmentar la corriente eléctrica de una fuente entre diferentes resistencias diferentes  resistencias o impedancias conectadas en paralelo. El divisor de corriente satisface la Ley la  Ley de corriente de Kirchhoff. Divisor de corriente resistivo

Una fórmula general para la corriente I  X  que atraviesa atr aviesa una resistencia r esistencia R   X   que está en paralelo con otras resistencias de resistencia equivalente R T  T,  según la Figura 1 es:  I X



I T 

 Req  R X



Req

Lo cual nace en vista de que todas estas resistencias están en paralelo, donde I T     es la T es corriente total entregada por la fuente de corriente y R eq eq la resistencia equivalente de todo el conjunto ( R eq    representa una combinación en paralelo de eq // R T. T.). Obsérvese que si R T  T representa varias resistencias R i i (i=1,    (i=1, 2,...); la resistencia equivalente de estas últimas se expresa como: 1  RT 

1 

R1

1 

R2

1 

R3



...

 Figura 1: Divisor de corriente resistivo. R T  es  es la resistencia equivalente del circuito a la derecha de la resistencia R X .

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