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Ingeniería eléctrica
Curso: Ingeniería eléctrica > Unidad 2
Lección 2: Circuitos de resistores- Resistores en serie
- Resistores en serie
- Resistores en paralelo (parte 1)
- Resistores en paralelo (parte 2)
- Resistores en paralelo (parte 3)
- Resistores en paralelo
- Conductancia en paralelo
- Resistores en serie y en paralelo
- Simplificar redes de resistores
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- Redes delta-estrella de resistencias
- Divisor de voltaje
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- Cómo analizar un circuito de resistores que cuenta con dos baterías
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Resistores en paralelo
Los resistores están en paralelo si sus terminales están conectadas a los mismos nodos. La resistencia total equivalente es menor que el resistor más pequeño que está en paralelo. Escrito por Willy McAllister.
Los componentes están en paralelo si comparten dos nodos, así:
En este artículo trabajaremos con resistores en paralelo, para revelar las propiedades de la conexión en paralelo. En artículos posteriores se cubrirán los capacitores e inductores en serie y en paralelo.
Resistores en paralelo
Los resistores están en paralelo cuando sus dos terminales están conectadas a los mismos nodos.
En la siguiente imagen, start text, R, 1, end text, start text, R, 2, end text y start text, R, 3, end text están en paralelo. Los dos nodos distribuidos están representados por las dos líneas horizontales.
Los resistores en paralelo comparten el mismo voltaje en sus terminales.
Los resistores en la imagen siguiente no están en paralelo. Hay componentes adicionales (las cajas naranjas) que rompen los nodos en común entre los resistores. Este circuito tiene cuatro nodos separados, así que start text, R, 1, end text, start text, R, 2, end text y start text, R, 3, end text no comparten el mismo voltaje.
Propiedades de los resistores en paralelo
Entender los resistores en paralelo es un poco más complicado que los resistores en serie. Aquí tenemos un circuito con resistores en paralelo. (Este circuito tiene una fuente de corriente. No las usamos muy a menudo, así que esto será divertido).
La fuente de corriente start text, I, end text, start subscript, start text, s, end text, end subscript lleva la corriente i hacia start text, R, 1, end text, start text, R, 2, end text y start text, R, 3, end text. Sabemos que el valor de la corriente i es una constante dada, pero todavía no conocemos el voltaje v o cómo i se divide en las tres corrientes de los resistores.
Las dos cosas que sí sabemos son:
- Las corrientes de los tres resistores deben sumar i.
- El voltaje v aparece a través de los tres resistores.
Con tan solo este poco de información, y la ley de Ohm, podemos escribir estas tres expresiones:
Esto es suficiente para empezar. Reacomoda las tres expresiones de la ley de Ohm para resolver para la corriente en términos del voltaje y la resistencia:
Sustituye estas expresiones en la suma de las corrientes:
Factoriza el término común v
Ahora recuerda que ya conocemos i (es una propiedad de la fuente de corriente), así que podemos encontrar v:
Esta expresión se parece a la ley de Ohm, v, equals, i, start text, R, end text, pero con los resistores en paralelo en un doble inverso en lugar de un solo resistor.
En conclusión:
Para los resistores en paralelo, la resistencia total es el inverso de la suma de los inversos de los resistores individuales.
(Suena complicado, pero obtendremos algo más simple antes de terminar).
Resistor equivalente en paralelo
La ecuación anterior sugiere que podemos definir un nuevo resistor, equivalente a los resistores en paralelo. Este nuevo resistor es equivalente en el sentido de que, para una i dada, aparece el mismo voltaje v.
El resistor equivalente en paralelo es el inverso de la suma de los inversos. Podemos escribir esta ecuación de otra forma al reacomodar el inverso gigante.
La ley de Ohm aplicada a los resistores en paralelo,
Desde la "perspectiva" de la fuente de corriente, el resistor equivalente R, start subscript, start text, p, a, r, a, l, e, l, o, end text, end subscript es indistinguible de los tres resistores en paralelo, porque en ambos circuitos v es igual.
Si tienes varias resistencias en paralelo, la forma general de la resistencia equivalente en paralelo es
La corriente se distribuye entre los resistores en paralelo
Averiguamos el voltaje v a lo largo de la conexión en paralelo. Lo que falta por averiguar es las corrientes a lo largo de los resistores individuales.
Hazlo mediante la aplicación de la ley de Ohm en los resistores individuales.
Esto se vuelve más informativo si haces un ejemplo con números reales.
Encuentra el voltaje v y las corrientes que pasan a través de los tres resistores.
Muestra que las corrientes individuales de los resistores suman i.
Muestra que las corrientes individuales de los resistores suman i.
Reflexión
Con base en las corrientes de los resistores que acabas de encontrar:
Caso especial: dos resistores en paralelo
Dos resistores en paralelo tienen una resistencia equivalente de:
Es posible hacer algunas manipulaciones para eliminar los recíprocos y obtener otra expresión con solo una fracción. En vez de darte la respuesta, es un rito de paso resolver el álgebra la primera vez. La respuesta está escondida para que puedas intentarlo por tu cuenta antes de echar un vistazo.
Caso especial: dos resistores iguales en paralelo
Si dos resistores en paralelo tienen el mismo valor, ¿cuál es la R, start subscript, start text, p, a, r, a, l, e, l, a, end text, end subscript equivalente?
Sea start text, R, 1, end text, comma, start text, R, 2, end text, equals, start text, R, end text
Dos resistores idénticos en paralelo tienen una resistencia equivalente de la mitad del valor de cualquiera de los resistores. La corriente se divide equitativamente entre los dos.
Resumen
Los resistores en paralelo comparten el mismo voltaje.
La forma general para tres o más resistores en paralelo es
Para dos resistores en paralelo, normalmente es más fácil combinarlos como el producto entre la suma:
start text, R, end text, start subscript, start text, p, a, r, a, l, e, l, a, end text, end subscript siempre es menor que el resistor en paralelo más pequeño.
La corriente se distribuye entre resistores en paralelo, con el mayor flujo de corriente a través del resistor menor.
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que gran curso, la mujer que presenta los vídeos , explica bien , felicitaciones(13 votos)
Excelente información. Gracias por todo.(4 votos)- Cuando tenemos una resistencia en diagonal, ¿Está en serie o en paralelo?(1 voto)