La resistencia equivalente es el
valor de una sola resistencia que puede reemplazar a un grupo de resistencias
conectadas en serie o en paralelo sin cambiar la fuerza de la corriente
eléctrica en los límites de la fuente.
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Resistencias en Serie
En un circuito en serie, la
resistencia equivalente se obtiene mediante la suma algebraica de todas las
resistencias encontradas en el circuito.
Req=R1+R2+R3+...Rn
Resistencias en Paralelo
Un grupo de resistencias conectadas
en paralelo se puede reemplazar por una única resistencia equivalente, lo que
simplifica los cálculos al intentar obtener parámetros de la red.
En una conexión en paralelo, el
valor multiplicativo recíproco de la resistencia equivalente se obtiene sumando
los valores multiplicativos recíprocos de cada una de las resistencias.
1 Req=R11+R12+R13+...R1n
Resistencias en Circuito Mixto
Un circuito mixto es una
combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie.
Estos se pueden colocar en cualquier lugar siempre que se utilicen los dos
sistemas de elementos diferentes, tanto en paralelo como en serie.
A continuación se muestran tres ejercicios resueltos de resistencias equivalentes
Cuando una fuente de voltaje está
en medio de dos nodos y ninguno es el que está a tierra, aparecerá un
supernodo.
La corriente a través de una fuente
de voltaje de este tipo no se puede calcular directamente. Además, no podemos
escribir las ecuaciones actuales para los dos nodos en los que se encuentra.
Por esta razón tenemos que combinar los nodos involucrados de la fuente, ya que
sabemos que la suma de estos voltajes de nodo es cero. Esta combinación de los
dos nudos se denomina método del supernudo y requiere una ecuación adicional
que incluye los voltajes que afectan a la fuente.
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Para resolver este tipo de
problemas vamos a tomar una ecuación adicional que llamaremos ecuación de
supernodo y luego de tomar esta ecuación necesitaremos eliminar la fuente de
voltaje que teóricamente llamaremos para poner una fuente de voltaje en el neutro
un cortocircuito. entre sus dos conexiones.
En el siguiente video te muestro como se resuelve un ejercicio de este tipo.
Es importante comprender los conceptos básicos de
Circuitos eléctricos y no solo memorizarlos ya que en temas avanzados si no se
comprenden, es común que se dejen de comprender los fenómenos presentes.
Circuitos
Un
circuito es un procesador de energía o señal, formado por la interconexión de
elementos o dispositivos simples que pueden ser resistencias, leds, sensores,
etc. La energía en un circuito puede ser suministrada, absorbida, almacenada o
convertida. Algunos conceptos básicos que se deben comprender cuando se estudia
el tema, son voltaje, corriente y resistencia.
Voltaje
Como
definición, se puede mencionar que el voltaje es la diferencia de potencial
eléctrico entre dos puntos. Pero para comprenderlo mejor, es recomendable
revisar las unidades fundamentales y para el caso del voltaje es la siguiente:
Donde
V representa los Volts, J son Joules y C son Coulomb. Como es bien sabido, los
Joules son unidades de energía, y de hecho en algunos alimentos se puede
encontrar la cantidad de energía en Joules o en calorías. Por su parte los Coulomb
podemos transformarlos a electrones, sabiendo que un Coulomb es a 6.24x1018.
Por lo anterior, se sabe que el Volt relaciona la cantidad energética y la
cantidad de electrones, por lo cual, los componentes aumentan la temperatura
cuando pasa el voltaje debido a que parte de la energía es transformada en energía
térmica.
Corriente
La corriente es el flujo neto de cargas positivas (iones positivos) o
negativas (electrones libres o iones
negativos) a través de una sección transversal de un conductor, de igual manera es interesante revisar las unidades fundamentales y para el caso de la corriente es:
Donde A es Amper, C son Coulomb y s son segundos.
Los Coulomb pueden ser transformados a electrones, mientras que s es la unidad
de tiempo en segundos, por lo cual se sabe que estamos hablando de la cantidad
de electrones que pasan por una sección transversal en cierto tiempo. Por lo
anterior se sabe que en los nodos de los circuitos eléctricos cierta cantidad
de electrones fluye en un cable y cierta cantidad de electrones fluye por otro
u otros cables.
En ocasiones resulta conveniente visualizar los
conceptos en video, por lo cual a continuación te dejo la explicación de este
tema.
