Resistencias en Serie y en Paralelo
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RESISTENCIAS EN SERIE Y EN PARALELO Alberto Solis , Valentina Flórez Zamora 2, Jairo A. Correa Ortiz, Cristian C. Ruiz Otero. 1
Docente Física de Electromagnetismo Electromagnetismo 1, Estudiantes Ingeniería de Sistemas 2 2
Facultad de Ingeniería, Universidad Cooperativa de Colombia, Cali, Colombia
Resumen Durante esta práctica de laboratorio analizamos el comportamiento del voltaje V y la corriente I a través de dos circuitos. Para esto contamos con un montaje de dos circuitos donde uno era un circuito con resistencias en serie y otro con resistencias en paralelo.
Introducción Las resistencias, al igual que los capacitores son dispositivos que se utilizan en los circuitos eléctricos. Estos tienen la capacidad de disipar la energía eléctrica en el circuito en forma de calor. En los circuitos, las resistencias se pueden conectar de formas variadas. Estas incluyen: en serie, en paralelo, en combinaciones de ambos o en otros arreglos que no son ni series ni paralelo.
Disponible en: Guía de laboratorio Resistencias serie y paralelo
Marco Teórico Las resistencias pueden combinarse en dos tipos de disposiciones: serie y paralelo. En la combinación en serie las las resistencias se conectan de tal modo que la misma corriente pasa a lo largo de ellas. La diferencia de potencial a través
de cada resistencia es, según la ley de Ohm:
Luego la diferencia de potencial total es:
V
El sistema puede reducirse a una resistencia R, que satisfaga la relación V = I.R Así:
En la combinación en paralelo, las resistencias se conectan de tal manera que la diferencia de potencial V sea la misma para cada una de ellas. La corriente para cada resistencia es según la ley de Ohm:
La corriente total I suministrada al sistema es:
( ) El sistema puede reducirse a una resistencia R que satisfaga la ecuación:
1
Por lo tanto:
Da la resistencia resultante para un arreglo de resistencias en paralelo. Disponible en: Guía de laboratorio Resistencias serie y paralelo
Metodología El sistema consiste en conectar tres resistencias en serie y luego en paralelo como se observa en las figuras 1 y 2, conectándolas a una fuente de poder y midiendo al menos unos doce valores de voltaje y corriente. Luego de obtener los valores del voltaje y corriente en cada configuración, se realiza un análisis gráfico para obtener el valor de la resistencia equivalente en la configuración dada. Como ya se dijo las variables a tomar en cuenta son el voltaje y la corriente.
Figura 2 Montaje de resistencias en paralelo
Disponible en: Guía de laboratorio Resistencias serie y paralelo
Resultados Resistencia en Serie Voltaje (v) Corriente (i)
Figura 1 Montaje de resistencias en serie
Resistencia ( R )
3
0,14
21,43
4
0,17
23,53
5
0,22
22,73
6
0,27
22,22
7
0,32
21,88
8
0,36
22,22
9
0,41
21,95
10
0,46
21,74
11
0,51
21,57
12
0,56
21,43
13
0,60
21,67 22,03
Tabla 1. Valores de Voltaje vs. Corriente con resistencias en serie
2
Hallamos
mediante
la
ecuación
El valor de la resistencia experimental que comparada con la suma de las resistencias teóricas en series nos da un valor muy similar. Rexp = 22.03 Ω Rteo = 22.00 Ω
Grafico 2. Tendencia lineal de Voltaje vs. Corriente con resistencias en paralelo
Conclusiones Los conocimientos de la Ley de Ohm fueron llevados a la práctica y se ha observado cómo la Ley se cumple perfectamente siempre que las conexiones y mediciones son hechas correctamente. Grafico 1. Tendencia lineal de Voltaje vs. Corriente con resistencias en serie
Resistencia en Paralelo Voltaje (v)
Corriente (i)
3
3,6
4
4,9
5
6,3
6
7,9
7
9,2
8
10,7
9
12,1
10
13,4
11
14,9
12
16,3
13
17,7
Tabla 2. Valores de Voltaje vs. Corriente con resistencias en paralelo
También se aprendió a hacer mediciones de voltajes, resistencias y corrientes eléctricas y a establecer relaciones entre estos valores en base al tipo de conexión con la que se esté trabajando, que puede ser en serie o paralelo. Un aprendizaje muy valioso que se obtuvo de esta práctica es también el armar circuitos en los dos tipos de conexión ya mencionados. De la misma forma se aplicaron las propiedades que fueron comprobadas, como por ejemplo que la corriente es la misma en cualquier elemento conectado en serie, o que el voltaje es el mismo en cualquier elemento conectado en paralelo.
3
Referencias Bibliográficas Intensidad de corriente eléctrica Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Intensidad_de_co rriente_el%C3%A9ctrica
Resistencia eléctrica Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_el% C3%A9ctrica
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