Ejercicios_serie_paralelo (1)

Circuitos
serie, paralelo
y mixto
CIRCUITO SERIE
f.cal.serie.paralelo.1
1
19-06-09
Argumento
Varios receptores están conectados en SERIE, cuando el final de cada uno está unido con el principio del siguiente.
Principios del circuito serie:
La intensidad que lo recorre, es la misma para todos los receptores, es decir, es la misma en todo el circuito.
It=I1=I2=I3................................In
La resistencia total del circuito, es la suma de las resistencias parciales.
Rt=R1+R2+R3................................Rn
La tensión total es la suma de las tensiones parciales.
Ut=U1+U2+U3................................Un
La potencia total del circuito, es la suma de las potencias parciales.
Pt=P1+P2+P3................................Pn
E1
E2
E3
R1
R2
R3
V1
V2
V3
I
R1
R2
R3
V1
V2
V3
I
U
L
Ejercicio resuelto. Calcula el siguiente circuito:
RT = R1 + R2 + R3 = 27 + 42 + 60 = 129W
www.aulaelectrica.es
I=
U 230
=
= 1,78 A
Rt 129
N
R1=27Ω
R2=42Ω
R3=60Ω
R1
R2
R3
V1
V2
V3
I
U=230V
L
N
PT = U T ·I = 230·1,78 = 409,4W
U1 = R1 × I = 27 ×1,78 = 48,13V
P1 = U1 ·I = 48,13·1,78 = 85,67W
U 2 = R2 × I = 42·1,78 = 74,76V
P2 = U 2 ·I = 74,76·1,78 = 133,07W
U 3 = R3 × I = 60 ×1,78 = 106,8V
P3 = U 3 ·I = 106,8·1,78 = 190,10W
U T = U1 + U 2 + U 3 = 48,13 + 74,76 + 106,8 » 230V
PT = P1 + P2 + P3 = 85,67 +133,07 +190,10 = 408,84W
Nombre:
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
CIRCUITO PARALELO
2
f.cal.serie.paralelo.1
19-06-09
Argumento
Varios receptores están conectados en PARALELO, cuando los extremos de todos ellos se encuentran unidos
eléctricamente a dos puntos; los principios a un punto y los finales a otro.
Principios del circuito paralelo:
Puesto que los extremos están unidos a dos puntos, sólo existe una tensión en el circuito para todos los receptores.
Ut=U1=U2=U3................................Un
La Intensidad total se reparte por las corrientes parciales de cada receptor, por tanto, dependerán de la resistencia
que tenga que travesar cada uno. La Intensidad total es la suma de las intensidades parciales.
It=I1+I2+I3................................In
La potencia total del circuito, es la suma de las potencias parciales.
Pt=P1+P2+P3................................Pn
El valor de la resistencia total es menos que las más pequeña de todas ellas. Considere las siguientes fórmulas:
RT =
1
RT =
Cuando sólo hay dos resistencias:
1
1
1
1
+
+ ...............
R1 R2 R3
Rn
RT =
Cuando todas las resistencias son iguales:
I3
I2
R3
E3
I1
R2
E2
IT
R1
I3
E1
27Ω
I2
R3
42Ω
R1 ·R2
R1 + R2
I1
R2
60Ω
R
n
IT
R1
U=230V
Ejercicio resuelto; calcula el circuito:
1
1
=
= 12,90W
1
1
1
1
1
1
+
+
+
+
R1 R2 R3 27 42 60
IT =
UT
230
=
= 17.82 A
RT 12.90
I1 =
U T 230
=
= 8,51A
R1
27
U
230
I2 = T =
= 5,47 A
R2
42
I3 =
U T 230
=
= 3,83 A
R3
60
I T = I1 + I 2 + I 3 = 8,51 + 5,47 + 3,83 = 17,82 A
Nombre:
PT = U ·I T = 230·17,82 = 4098,6W
P1 = U ·I1 = 230·8,51 = 1957.3W
P2 = U ·I 2 = 230·5,47 = 1258,1W
P3 = U ·I 3 = 230·3,83 = 880,9W
PT = P1 + P2 + P3 = 1957,3 + 1258,1 + 880,9 = 4096,3W
www.aulaelectrica.es
RT =
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
3
19-06-09
1. Ejercicio resuelto. ¿Qué intensidad recorrerá la resistencia de la bombilla?
R = 57 Ω
Según la Ley de Ohm:
I
I=
U =230 V
L
U 230
=
= 4,03 A
R 57
N
2. Ejercicio resuelto. ¿Qué intensidad recorrerá cada lámpara? Calcula la tensión que existirá en cada lámpara.
Recuerde que en un circuito serie, la intensidad es la misma.
R1 = 57 Ω
R2 = 57 Ω
I
U =230 V
L
N
2.1. Reducimos el circuito. La resistencia total de resistencias asociadas en serie es la suma de éstas:
R = 114 Ω
I
I=
U =230 V
L
U
230
=
= 2,017 A
R1 + R2 57 + 57
N
2.3. Calculamos el valor de la tensión de cada lámpara. Recuerde que en un circuito serie, la tensión total es la suma de
las tensiones parciales.
U1 = R1 × I = 57 × 2,017 = 115V
U 2 = R2 × I = 57 × 2,017 = 115V
2.4. Comprobamos:
www.aulaelectrica.es
UT=U1·U2=115+115=230V
Nombre:
4
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
19-06-09
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
Ejercicio por resolver.
- Resistencia total del circuito.
- Intensidad total del circuito.
- Intensidades parciales I1 e I2.
- Potencia total.
- Potencias parciales.
I2
R2
47Ω
IT
R1
U=230V
www.aulaelectrica.es
57Ω
I1
Nombre:
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
Calcula:
www.aulaelectrica.es
- Resistencia total.
- Intensidad total.
- Intensidad 2.
- Intensidad 3.
- Tensión de R1.
- Tensión de R2.
- Tensión de R3.
- Potencia total.
- Potencia de R1.
- Potencia de R2.
- Potencia de R3.
Nombre:
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
5
19-06-09
R2=33Ω
I2
R1=25Ω
R3=45Ω
I3
I1
L N
U = 230 V
6
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
R2=33Ω
Ejercicio por resolver.
19-06-09
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
I2
R1=25Ω
- Resistencia total del circuito.
- Intensidad total del circuito.
- Intensidades parciales.
- Tensiones parciales.
- Potencia total.
- Potencias parciales.
R3=45Ω
I6
I1
I3
R2=12Ω
I4
R3=17Ω
I5
R1=56Ω
www.aulaelectrica.es
L N
U = 230 V
Nombre:
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
19-06-09
www.aulaelectrica.es
L N
Nombre:
7
8
Circuitos eléctricos básicos.
Cálculos
f.cal.serie.paralelo.1
19-06-09
Circuitos
serie, paralelo
y mixto
www.aulaelectrica.es
L N
Nombre: