El circuito eléctrico elemental

El circuito eléctrico elemental.

El circuito eléctrico es el recorrido preestablecido por por el que se desplazan las cargas eléctricas.

Circuito elemental

Las cargas eléctrica que constituyen una corriente eléctrica pasan de un punto que tiene mayor potencial eléctrico a otro que tiene un potencial inferior. Para mantener permanentemente esa diferencia de potencial, llamada también voltaje o tensión entre los extremos de unconductor, se necesita un dispositivo llamado generador (pilas, baterías, dinamos, alternadores...) que tome las cargas que llegan a un extremo y las impulse hasta el otro. El flujo de cargas eléctricas por un conductor constituye una corriente eléctrica.

Los circuitos en serie son aquellos circuitos donde la energía eléctrica solamente dispone de un camino, lo cual hace que no interesen demasiado lo que se encuentra en el medio y los elementos que la componen no pueden ser independientes.

O sea aquí solamente existe un único camino desde la fuente de corriente hasta el final del circuito (que es la misma fuente). Este mecanismo hace que la energía fluya por todo lo largo del circuito creado de manera tal que no hay ni independencia ni distinción en los diferentes lugares de este.

Las características de los circuitos en serie son fáciles de diferencias, comenzando con que la suma de las caídas de la tensión que ocurren dentro del circuito son iguales a toda la tensión que se aplica. Además, la intensidad de la corriente es la misma en todos los lugares, es decir en cualquier punto de la distribución.

Queda por mencionar que la equivalencia de la resistencia del circuito es el resultado de la suma de todas las resistencias, aunque suene como un trabalenguas es así, el resultado está dado por las resistencias compuestas.

Un ejemplo de los circuitos en serie son sin duda las luces de los arbolitos de navidad, en los cuales podemos observar las luces parpadeantes, todas conectadas a una misma fuente de electricidad, de manera tal que con una única fuente todas están bajo la misma frecuencia.

Lo que este tipo de circuitos tiene de desventaja es que si uno de los componentes (en este caso sería una de las luces) se rompe o se saca, todo el circuito deja de funcionar por eso hoy en día los circuitos en serie no son los favoritos a la hora de ser elegidos y se opta mayoritariamente por circuitos mixtos, formados entre los circuitos paralelos y los circuitos en serie.

Estos circuitos eléctricos se pueden dividir en los distintos tipos de expresiones que se obtienen por ejemplo para las pilas o mejor conocidos como generadores la formula que se utiliza es:

El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.

Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo, gastando así menos energía.

En función de los dispositivos conectados en paralelo, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones

Para generadores

Tambien Para Resistencias

Para Condensadores

Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. La resistencia está dada por la siguiente fórmula:

En donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad del material.

La resistencia de un material depende directamente de dicho coeficiente, además es directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o sección transversal)

Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio(Ω). Para su medición, en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmnímetro. Además, su cantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens.

Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:1

Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.

También puede decirse que "la intensidad de la corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la longitud e inversamente proporcional a su resistencia"

Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.

Características de los circuitos serie y paralelo

Serie

Paralelo

Resistencia

Aumenta al incorporar receptores

Disminuye al incorporar receptores

Caida de tensión

Cada receptor tiene la suya, que aumenta con su resistencia. 

La suma de todas las caídas es igual a la tensión de la pila.

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

Intensidad 

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

Cuantos más receptores, menor será la corriente que circule.

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

La intensidad total es la suma de las intensidades individuales. Será, pues, mayor cuanto más receptores tengamos en el circuito.

Cálculos

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