7/28/2019 Acumulativa_taller de Circuitos Serie y Paralelo

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Circuitos serie y paralelo

Conexiones de varios receptores en un mismo circuito

Hasta ahora hemos considerado los circuitos con un solo receptor, pero lo cierto es que es ms comn encontrar variosreceptores en el mismo circuito.

Cuando se instalan varios receptores, stos pueden ser montados de diferentes maneras:

En serie

En paralelo

Mixtos

Circuitos en serie

En un circuito en serie los receptores estn instalados uno a continuacin de otro en la lnea elctrica, de tal forma que lacorriente que atraviesa el primero de ellos ser la misma que la que atraviesa el ltimo. Para instalar un nuevo elemento enserie en un circuito tendremos que cortar el cable y cada uno de los terminales generados conectarlos al receptor.

Circuito en paralelo

En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentacin lo est de forma independiente al resto; cadauno tiene su propia lnea, aunque haya parte de esa lnea que sea comn a todos. Para conectar un nuevo receptor enparalelo, aadiremos una nueva lnea conectada a los terminales de las lneas que ya hay en el circuito.

Cada de tensin en un receptor

Aparece un concepto nuevo ligado a la tensin. Cuando tenemos ms de un receptorconectado en serie en un circuito, si medimos los voltios en los extremos de cada unode los receptores podemos ver que la medida no es la misma si aquellos tienen

resistencias diferentes. La medida de los voltios en los extremos de cada receptor lallamamos cada de tensin.

La corriente en los circuitos serie y paralelo

Una manera muy rpida de distinguir un circuito en serie de otro en paralelo consiste en imaginar la circulacin de loselectrones a travs de uno de los receptores: si para regresen a la pila atravesando el receptor, los electrones tienen queatravesar otro receptor, el circuito est en serie; si los electrones llegan atravesando slo el receptor seleccionado, el circuitoest en paralelo.

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Pulsa sobre los circuitos de abajo para ver el movimiento de los electrones

Caractersticas de los circuitos serie y paralelo

Serie Paralelo

Resistencia Aumenta al incorporar receptores Disminuye al incorporar receptores

Caida de tensin

Cada receptor tiene la suya, que aumenta consu resistencia.La suma de todas las cadas es igual a latensin de la pila.

Es la misma para cada uno de los receptores, eigual a la de la fuente.

Intensidad

Es la misma en todos los receptores e igual ala general en el circuito.

Cuantos ms receptores, menor ser lacorriente que circule.

Cada receptor es atravesado por una corrienteindependiente, menor cuanto mayor resistencia.

La intensidad total es la suma de lasintensidades individuales. Ser, pues, mayorcuanto ms receptores tengamos en el circuito.

Clculos

Clculo de problemas

Vamos a ver dos ejemplos de clculo de problemas de circuitos en serie y en paralelo.

Ejemplo 1:

En el circuito de la figura sabemos que la pila es de 4'5 V, y las lmparas tienen

una resistencia de R1= 60 y R2= 30 . Se pide:

1. Dibujar el esquema del circuito;

2. calcular la resistencia total o equivalente del circuito, la intensidad de corrienteque circular por l cuando se cierre el interruptor y las cadas de tensin en cadauna de las bombillas.

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Ejemplo 2:

En el circuito de la figura sabemos que la pila es de 4'5V, y las lmparas son de 60 y 30,respectivamente. Calcular:

1. La intensidad en cada rama del circuito, la intensidad total que circular y la resistenciaequivalente.

2. Dibujar el esquema del circuito.

Actividades circuitos serie y paralelo

Haz en tu cuaderno los siguientes ejercicios:

1. Copia el cuadro de las caractersticas de los circuitos serie y paralelo.

2. Copia los dos ejemplos resueltos de los problemas

3. Copia los siguientes cuadros y compltalos.

cuadro 1 circuito serie circuito paralelo

Resistencia equivalente

Intensidad total

Cuadro 2: c. serie R1= R2=

Cada de tensin

Cuadro 3: c. paralelo R1= R2=

Intensidad en la rama

4. Responde a las siguientes preguntas y razona lo que se te pide:

a. En cul de los dos circuitos es mayor la resistencia equivalente? Por qu crees que ocurre?b. En el circuito en serie, la resistencia equivalente es mayor o menor que las resistencias instaladas?

c. En el circuito en paralelo, la resistencia equivalente es mayor o menor que las resistencias instaladas?

d. Si agregamos una nueva resistencia en el circuito en paralelo cmo piensas que ser la nueva resistenciaequivalente: mayor que ahora o menor? por qu?

e. En cul de los dos circuitos es mayor la intensidad total? Por qu crees que ocurre?

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f. En el circuito en serie, en cul de las dos resistencias es mayor la cada de tensin?g. En el circuito en paralelo, en cul de las dos resistencias es mayor la intensidad por rama?

h. Teniendo en cuenta que, a igual intensidad, es la tensin la que hace dar ms o menos luz a una bombilla, qubombilla iluminar ms en el circuito en serie?

i. Teniendo presente que, a igual tensin, es la intensidad la que hace dar ms o menos luz a una bombilla, en el circuitoen paralelo, cul de las dos bombillas iluminar ms?

j. Entonces iluminar ms el circuito serie o el paralelo?

5. Disponemos de dos circuitos compuestos por elementos idnticos: una pila, dos lmparas y un interruptor. En el primero laconexin de los receptores se hace en serie, mientras que en el segundo se efecta en paralelo. Contesta razonandobrevemente las siguientes cuestiones:

a. En cul de los dos hay mayor resistencia?;b. Por cul de los dos circuitos circular ms intensidad de corriente?;

c. Cul de los dos circuitos iluminar ms?;

d. Qu pila se agotar antes?

Problemas: Ley de Ohm

Soluciona los siguientes problemas en tu cuaderno:

EJERCICIOS LEY DE OHM

1. Determine la corriente que pasa por un circuito elctrico que se

encuentra conectado a 50 Vol ts y presenta una resistencia de450.

2. Cul es el voltaje que alimenta a un circuito por el que pasan 8.5 amperios decorriente y presenta una resistencia de 100

3. El voltaje que entrega una pila es de 9 voltios y la corriente es de 0.008amperios, determine la resistencia que presenta el circuito.

4. Una ducha elctrica est siendo alimentada por 220 voltios y la r e s i s t e n c i a e s

d e 4 0 0 , d e t e r m i n e l a c o r r i e n t e q u eC i r cu l a a travs de ella.

5. Cual debe ser la resistencia que presenta el embobinado de un motor que se alimentade 9 voltios en corriente directa y pasa una corriente de 0.425 amperios?

6. Cul es el valor de una resistencia por la que circula unacorriente de 0.005 cuando el voltaje aplicado es de 2.0 V

.

1. Calcular la resistencia equivalente a dos resistencias de 20 y 30 , conectadas en serie. Calcular la intensidad queatravesar dicho circuito cuando se conecta a una pila de 4'5 V y la cada de tensin en cada bombilla. (Sol.: Re = 50 ; I = 90mA; V1=1'8 V; V2= 2'7 V).

2. Calcular el valor de la resistencia equivalente en un circuito compuesto por tres bombillas de 30 conectadas en serie Hallarel valor de la intensidad de corriente que atravesar el circuito sabiendo que est conectado a una fuente de alimentacin de4'5 V y la cada de tensin en cada bombilla. ( Sol.: Re = 90 ; I = 50 mA, V1= V2 = V3= 1'5 V).

3. Dos operadores con resistencia de 30 cada uno se conectan en serie a una fuente de alimentacin Calcular la tensin quedeber suministrar dicha fuente si la intensidad que debe atravesar a los citados operadores debe ser de 50 mA. Qu cadade tensin habra en cada operador?. (Sol.: V= 3 V; Vr= 1'5 V).

4. Necesitamos conectar un operador con una resistencia de 30 en un circuito con una pila de 9 V. La intensidad que debe

atravesar dicho operador debe ser de 0'1 A. Hallar el valor de la resistencia que debemos conectar en serie al operador paraconseguir aquel valor de la intensidad.. (Sol.: 60 ).

5. Averiguar la intensidad que atravesar cada una de las resistencias y la total en el circuito cuando se conectan en paralelodos resistencias de 20 a una pila de 8 V. Calcular la resistencia equivalente (Sol.: I= 0,8 A; Ir= 0'4 A; Re= 10 ).

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6. Hallar la resistencia equivalente de un circuito con dos resistencias de 15 conectadas en paralelo a una pila de 3V.Calcular la intensidad total y por rama en el circuito. (Sol.: Ir= 0'2 A; It= 0'4 A; Re= 7'5 ).

7. Hallar la resistencia equivalente de un circuito con dos resistencias, una de 15 y otra de 30 conectadas en paralelo a unapila de 9V, as como la intensidad total y por rama. (Sol.: I1= 0'6 A; I2= 0'3 A; It= 0'9 A; Re= 10 ).

8. Hallar la resistencia equivalente de un circuito con dos resistencias, una de 20 y otra de 30 conectadas en paralelo aunafuente de alimentacin de 48 V. Calcular las intensidades por rama y la total. (Sol.: I1= 2'4 A; I2= 1'6 A; It= 4 A Re= 12 ).

9. Un circuito dispone de una pila de 9V, un pequeo motor elctrico con una resistencia de 12 , y dos pequeas lamparas de30 cada una -todos los receptores estn instalados en paralelo-. Dibujar el esquema del circuito y averiguar la resistenciaequivalente del mismo, la intensidad total que sale del generador, y la que atraviesa cada uno de los receptores. (Sol: Im= 0'75A; Ib= 0'3 A; It= 1'35 A; Re= 6'67 )

10. Conectamos a un circuito dos resistencias de 20 en paralelo Calcular su resistencia equivalente Calcular la intensidadtotal que recorrer el circuito y la que atravesar cada una de las resistencias, cuando se conectan a una pila de 9 V. (Sol.: Re= 10 ; I = 900 mA; Ir= 450 mA)

11. Conectamos en paralelo una resistencia de 30 con otra de 60 Calcular la resistencia equivalente Hallar la intensidadque atraviesa el circuito, as como la que circular a travs de cada una de las resistencias, al conectar el montaje a una pila de4'5 V. (Sol.: Re = 20 ; I1 = 150 mA; I2 = 75 mA; IT = 225 mA).

12. Conectamos en paralelo dos lmparas de 45 y 30 con una pila de 9 V. Calcular la resistencia equivalente del circuito y

la intensidad de corriente que circular por l y por cada uno de sus receptores. (Sol.: Re = 18 ; I1 = 200 mA; I2 = 300 mA; IT= 500 mA).

13. Calcular la resistencia equivalente de un circuito paralelo compuesto por 4 bombillas de 80 de resistencia, a 220 VCalcular cul ser la intensidad que recorrer el circuito y la que atravesar cada una de las lmparas. (Sol.: Re = 20 ; Iparcial= 2'75 A; IT = 11 A).

12. Un fusible es un elemento de proteccin que se funde cuando por l circula una intensidad de corriente superior a un lmite.Calcula cuntas lmparas de 200 se podrn conectar en paralelo a una pila de 9V, si la instalacin tiene un fusible de 1 A.(Sol.: 22 lmparas).

13. Un circuito est formado por 10 lmparas de 90 conectadas en paralelo, un interruptor y una pila de 4'5V Deseo instalarun fusible en dicho circuito, para lo que dispongo de tres modelos diferentes: de 300 mA, de 600 mA y de 800 mA Calcula culsera el modelo ms adecuado para instalar. (Sol.: el de 600 mA).