Resistores en Paralelo

DESARROLLO DE ACTIVIDADES PEDAGÓGICAS
Código: FOR-GA-83/Versión 2
IDENTIFICACIÓN DE LA ACTIVIDAD PEDAGÓGICA
PROGRAMA DE FORMACIÓN
UNIDAD DE APRENDIZAJE
ACTIVIDAD
OBJETIVOS
MANTENIMIENTO DE EQUIPO DE COMPUTO, ELECTRONICO Y REDES I-A
CIRCUITOS ELECTRICOS
TIPOS DE CONEXIONES: CONEXIÃ??N EN PARALELO. DEFINICIÃ??N, IDENTIFICACIÃ??N Y
CARACTERISTICAS. CONEXIÃ??N MIXTA. DEFINICIÃ??N, IDENTIFICACIÃ??N Y CARACTERISTICAS.
DETERMINAR CÓMO SE RELACIONA LA RESISTENCIA TOTAL DE UN CIRCUITO CON RESISTORES EN
PARALELO CON LOS VALORES DE CADA RESISTOR.
DETERMINAR CÓMO SE RELACIONA LA RESISTENCIA TOTAL DE UN CIRCUITO CON RESISTORES EN
SERIE Y PARALELOS CON LOS VALORES DE CADA RESISTOR.
DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD
Resistores en Paralelo
Página
1
Estudiará la conexión de dos resistores en paralelo. El diagrama de circuito para este caso lo muestra la Fig. 2.
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La relación entre R1, R2 y la resistencia combinada total R no es obvia, pero se puede resolver utilizando la Ley de
Ohm, y esta vez, la Ley de corriente eléctrica de Kirchhoff.
Si observa la Fig. 2 podremos ver que la tensión en R1 y R2 es la misma, (digamos) 20V; sin embargo, la
corriente eléctrica I está dividida entre dos resistores, es decir que I1 fluye a través de R1 y la I2 a través de R2.
Ahora, según la Ley de Ohm:
I1 =
20
R1
y:
I2 =
20
R2
También:
I=
20
R
Pero, según la Ley de corriente de Kirchhoff
La corriente
Página
Por lo tanto:
2
I = I1 + I2
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20 20 20


R R1 R2
Entonces:
1 1
1


R R1 R2
Esta es la relación para los resistores conectados en paralelo. Para más de dos resistores en paralelo, la fórmula
para la resistencia total será:
1
1
1
1
1
=
+
+
.............. +
R
Rn
R1
R2
R3
Una manera alternativa de escribir la fórmula para dos resistores en paralelo es:
R=
R1 . R2
R2 + R1
product
sum
Ésta es tal vez la forma más clara, ya que no se deben calcular recíprocos y la prueba de esto se muestra a
continuación:
Página
R + R1
1
= 2
R
R1 . R2
3
1
1
1
=
+
R1
R2
R
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R=
R1 . R2
R2 + R1
CIRCUITOS MIXTOS
Ya conocemos dos tipos de circuitos
a) Circuitos en serie
a. La corriente es igual para todos
b. El voltaje total se reparte
b) Circuitos en paralelo
a. El voltaje es igual para todos
b. La corriente total se reparte
Es muy importante ser ordenado, si no es muy fácil equivocarse.
Página
Para resolverlos hay que seguir un procedimiento, no es difícil pero sí se hace un poco más largo. Es como sumar cien números, es largo, pero
no difícil.
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Hay circuitos más complejos, se llaman circuitos mixtos y combinan uniones en serie y en paralelo.
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Vamos a hacer dos ejemplos sencillos, aunque un circuito con muchas más resistencias se haría igual… simplemente se alargaría el asunto.
Después de leer este documento, podrías hacer este circuito… aunque te llevaría un
ratejo.
No te preocupes, vamos con los ejemplos sencillos.
Ejemplo 1
Paso 1
Cálculo de RT
Requivalente = R+R’
PARALELO
R  R
Requivalente 
R  R
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SERIE
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Hay que ir simplificando el circuito por pasos
Usando la fórmula de serie o paralelo según estén las resistencias.
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Empecemos a simplificar
Las dos resistencias de arriba están en serie y pueden sustituirse por su resistencia equivalente. De esta forma
Ra = R1+ R2
Ra = 4700 + 6800
Ra = 11.5 kΩ
Las resistencias “nuevas” que nos van apareciendo las vamos llamando a, b, c… hasta que sólo quede una que la llamaremos “resistencia total”,
RT
Seguimos con el proceso de simplificación
Ahora las dos resistencias que nos quedan están en paralelo, así que usaremos la fórmula correspondiente para simplificarlas. Como ya sólo
quedará una, en vez de Rb la llamaremos “total”.
R R
RT  a 3
Ra  R31500
11500
RT 
11500  1500
RT = 1.33 kΩ
Una vez que el circuito está simplificado el cálculo de la corriente total es sencillo
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6
Paso 2
Cálculo de IT
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IT = VT / RT
IT = 9 / 1330
IT = 0.00677 A
Paso 3
DESPLEGAMOS
Ahora toca, “desplegar” el circuito.
Hay que hacer tantos pasos de “vuelta” como hicimos de “ida”
En este caso sólo dos.
En este proceso iremos averiguando los voltajes y corrientes que pasan por cada resistencia.
En cada paso desaparece una resistencia y aparecen dos nuevas.
Las llamaremos madre e hijas.
De las dos cosas (V,I) una se va a “heredar” y la otra la calcularemos con la ley de Ohm.
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EN PARALELO
Heredamos el Voltaje
Calculamos la Corriente
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EN SERIE
Heredamos la Corriente
Calculamos el Voltaje
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RECURSOS Y EQUIPOS REQUERIDOS