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Transcripción del video

ya que tenemos nuestra colección de componentes nuestras pilas y resistol favoritos podemos ensamblarlos para formar circuitos y bueno aquí tenemos uno de esos circuitos esta es una pila y aquí tenemos tres resistor es pero en esta configuración a la que le llamamos en serie que ya aquí tenemos tres resistor es en serie es una configuración muy común en el cual estamos conectando la salida de un resistor con la entrada del siguiente y nuevamente la salida del resistor con la entrada del siguiente resistor así es que estos tres historias se encuentran en una configuración en serie porque tenemos aquí una sucesión de nodo resistor nodo resistor nodo resistor uno tras otro este es el patrón que nos dice que ésta es una configuración de redes historias en serie a este registro le vamos a llamar el resistor r1 este va a ser el resistor r2 y éste el r3 estas letras también representan el coeficiente de resistividad de estos receptores y aquí el voltaje de esta pila simplemente le vamos a llamar b y así como están las cosas la única incógnita es la corriente que digamos que ahorita conocemos cuánto vale b y r1 r2 y r3 y lo que queremos es saber cuánto vale y si es que queremos saber cuánto vale la corriente ahora lo que sí sabemos es que la corriente fluye y entra al resistor 1 todas la corrientes tal eh del otro lado del resistor r1 porque tiene que hacerlo no se puede acumular aquí en el resistor luego la corriente entra al registrar 2 y sale del otro lado y vuelve a salir del resistor r3 y la corriente y regresa al lugar de donde salió o sea a esta pila bueno pero ahora sí tenemos resistor es en serie tienen que estar conectados uno con otro entrada con salida entraba con salida y entrada con salida y eso lo que provoca es que tengan la misma corriente lo resistor es en ser ya tienen la misma corriente y en realidad esta es la clave lo único que no sabemos acerca de estos resistor es es el voltaje en cada uno de ellos a éste le vamos a llamar voltaje 1 este va a ser el voltaje 2 y éste el voltaje tres y tienen aquí su carga positiva y aquí la negativa ahora en general si la resistencia en cada uno de estos receptores es diferente si los coeficientes de resistividad son distintos entonces estos voltajes tienen que ser distinto también esta es una de las cosas que nos dice la ley de ohm pero lo que yo quiero que nos preguntemos en este momento del vídeo es si hay alguna forma de sustituir a estos tres resistor es por algún otro resistor que provoque que haya la misma corriente esa es la pregunta que vamos a resolver en este vídeo pero vamos a empezar por recordar cuál es la ley de ohm la ley de ohm nos dice que ve es igual a y por r aquí lo que nos está diciendo es que para cualquier resistor el voltaje es proporcional a la corriente ahora otra cosa muy importante acerca de este circuito por cómo están acomodados estos componentes es que la suma de estos tres voltajes que son los voltajes a lo largo de estos tres resistor es la suma de estos tres voltajes tiene que ser igual a éste tenemos que ve es igual a la suma de b1 b2 más b 3 justo porque estas resistencias están acomodadas en serie pero bueno ahora lo que vamos a hacer es escribir la ley de ohm para cada uno de estos resistor es de uno es igual a y y la y que es la corriente es la misma para todos los resistor es pero ve uno es igual a y por rr 1 b 2 que es el voltaje en este resistor es igual y y por r2 y b3 es igual a por r 3 y bueno nos podemos imaginar que si aquí hubiera más resistor es hubiera 6 resistor es entonces aquí tendríamos seis actuaciones y velitas a éstas para cada uno de esos receptores y aquí tendríamos también que sumar todos esos voltajes pero lo que haríamos sería exactamente lo mismo y lo que vamos a hacer es sustituir cada uno de estos voltajes en esta ecuación y vamos a hacer una observación a partir de eso si sustituimos estos voltajes lo que nos queda es que ve es igual el lugar debe uno tenemos y por ere uno más y por r2 y por ere dos más y por r3 y como es la misma y exactamente la misma corriente entonces podemos escribir que ve es igual a y y por ere uno más r2 más rr3 lo único que estamos haciendo es para actualizarla y y ahora lo que queremos hacer es comparar esta expresión con la ley de ohm tenemos ve el voltaje es igual a una corriente por una resistencia así es que si podemos encontrar una resistencia que nos ve exactamente la misma ley de ohm y bueno aquí vamos a dibujar esta es la batería tenemos aquí un circuito pero lo que yo quiero decir es que si podemos encontrar un resistor al cual vamos a llamar r serie y lo veríamos con una rs pero ese resistor serie es equivalente a los otros tres resistor es en esta configuración en serie y es equivalente en el sentido de que la corriente fluye exactamente de la misma forma que en este otro circuito y es que en este caso tenemos el voltaje igual a la corriente por la resistencia serie y a final de cuentas lo que estoy diciendo es que erre serie es igual a r uno más r2 más r3 y bueno esto es lo que siempre hacemos con los registros en serie podemos sustituir a todos los resistor es por un solo resistor pero cuya resistencia sea igual a la suma de todas las resistencias de los registradores en serie y ahora vamos a hacer un ejemplo bastante rápido sólo para ver cómo funciona tenemos aquí un circuito ya le puse cuales la resistencia de estos resistor es el 100 homs 50 oms y 150 oms y digamos que el voltaje de esta pila es 1.5 volts y es que es una sola batería por aquí y lo que queremos saber es cuál es la corriente entonces lo que tenemos que hacer es averiguar cuál es la resistencia equivalente a 3 23 historias en serie y la forma más fácil de averiguar eso es sustituir a estos tres resistor es por otro resistor que tiene una resistencia eres serie que como acabamos de ver es la suma de las resistencias de estos otros tres resistor es ahí entonces rs es igual a 100 la resistencia del primer resistor más 50 50 más ciento cincuenta 150 y eso es igual a 300 oms así es que esa es la resistencia equivalente a estos tres resistor es bueno y ahora sí vamos a calcular la corriente y utilizando la ley de ohm que nos dice que iu es igual a b / r en este caso es r serie y entonces esto es igual a b 1.5 1.5 entre rr que es 300 y si hacemos estos cálculos nos queda 0.005 canters bueno otra forma de escribir esto es decir que tenemos 5.000 y pampers esa es la corriente y y ahora ya que sabemos cuál es la corriente como es igual en todo el circuito entonces ya podemos calcular el voltaje en cada una de estas resistencias que vamos a calcular b1 el cual es el voltaje a través de la resistencia 1 y por la ley de ohm sabemos que ve uno es igual a y la corriente por la resistencia uno ya calculamos que la corriente es 5.000 jumpers 5.000 y pampers por cien homs por cien esto es igual a 0.5 volts bueno vamos con el voltaje de la resistencia 22 y el voltaje a través del segundo resistor es igual a y la corriente que es igual en todo el circuito por la resistencia 2 lo cual es igual otra vez al 5000 jumpers 5.000 y pampers por 50 50 homs lo cual es igual a 0.25 volts y finalmente calculamos el voltaje en el tercer resistor b3 es igual a y por rr 3 lo cual es igual a 5.000 y campers por ciento cincuenta oms lo cual es igual a 0.75 volts vamos un poquito para abajo por aquí ya encontramos el voltaje y la corriente en cada uno de los resistor es así es que ya resolvimos este circuito pero para estar un poco más seguros de que hicimos las cuentas bien vamos a sumar estos voltajes que nos tienen que dar igual al voltaje total keith 0 + 5 más 50 y llevamos 11 + 5 +2 +7 eso es 15 o sea que ponemos 5 y llevamos uno y uno más 0 + 0 +0 es 110 que la suma de estos tres voltajes la suma de los voltajes de estos tres resistor es 1.5 volts y eso está muy bien porque es justo el voltaje que tenemos aquí en la pila es justo el voltaje que teníamos que obtener montaje a través de todos estos receptores si es igual al voltaje suministrado a este circuito ahora hay otra cosa muy importante que quiero mencionar en este vídeo y es que si tenemos por ejemplo otros tres resistor es configurados en esta forma los vemos y podemos pensar hoy estos son otros tres historias en serie ahora hay que tener mucho cuidado aquí porque si hubiera por aquí algún cable conectado hace a cualquier otro componente o también si hay por aquí otro cable conectado a este nuevo de aquí estos resistor es pareciera que están en serie pero podría ser que haya corriente fluyendo en estas ramas de aquí y si en algún momento hay corriente fluyendo afuera de la serie o bueno la forma correcta de decirlo sería algo así como que si en algún lugar hay corriente fluyendo hacia alguna otra rama de lo que parecía que era una rama en serie entonces la corriente por aquí la corriente que fluye a través de éste resistor no necesariamente es igual a la corriente que fluye a través de este otro resistor o esta otra corriente porque la corriente podría estar siguiendo hacia esos otros dos lados de hecho para que estas dos corrientes sean iguales la corriente que sale a esta rama tiene que ser igual a cero igual para que esta corriente sea igual a ésta la corriente que sale por aquí tiene que ser igual a cero si es que hay que tener mucho cuidado porque aunque veas a estos receptores alineados así si hay cables que se conecten a estos nodos estos resistor es no están en serie a menos que la corriente que fluye por estos cables sea igual a cero si la corriente que fluye por estos cables es igual a cero entonces si puedes considerar a estos resistor es como si estuvieran en una configuración en serie bueno entonces esto es algo con lo que hay que tener mucho cuidado siempre que veamos unos resistor es que parece como que están en serie hay que observar si no tienen algunas otras razones por las que pueda fluir corriente en fin ya vimos aquí cómo funcionan los receptores en serie si en verdad están en serie podemos simplemente sumar sus resistencias y así obtenemos la resistencia equivalente y listo