Corriente. Voltaje. Potencia. Ley de Ohm. Circuito Serie. Circuito Paralelo. Circuito Mixto.

1. Centro Universitario Del Sur
Temas:
Definiciones. Corriente, voltaje, potencia
Ley de Ohm
Circuitos serie
Circuito paralelo
Circuito serie paralelo.
02/12/2014 1

2. Corriente
 La corriente eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de
tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las
cargas (normalmente electrones) en el interior del material. En el
Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios
sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente
eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce
un campo magnético.
 El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente
eléctrica es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama
amperímetro, colocado en serie con el conductor cuya intensidad se
desea medir.
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3. Voltaje
 La tensión eléctrica (también denominada voltaje) es una magnitud
física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos
puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de
carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada
para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir
con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.
 La tensión es independiente del camino recorrido por la carga y
depende exclusivamente del potencial eléctrico de dos puntos en el
campo eléctrico.
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4. Potencia
 La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo
por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o
absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad es
el vatio (watt).
 La energía consumida por un dispositivo eléctrico se mide en vatios-hora
(Wh), o en kilovatios-hora (kWh).
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5. LEY DE OHM
 Hay una relación fundamental entre las tres
magnitudes básicas de todos los circuitos, y es:
 Es decir, la intensidad que recorre un circuito es
directamente proporcional a la tensión de la
fuente de alimentación e inversamente
proporcional a la resistencia en dicho circuito.
 Esta relación se conoce como Ley de Ohm.
 R se expresa en Ohmios (Ω), siempre que I esté
expresada en Amperios y V en Voltios.
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6. LEY.
 De esta forma podremos enunciar la LEY DE
OHM:
 "La relación entre la tensión aplicada a un
conductor y la intensidad que circula por él
se mantiene constante. A esta constante se
le llama RESISTENCIA del conductor"
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7. CONEXIÓN EN SERIE.
 Un extremo de una de las resistencias se conecta a uno de la siguiente; el extremo
libre de esta segunda se conectará a la tercera, y así sucesivamente, quedando
libres un extremo de la primera y otro de la última, que serán los puntos finales de
conexión al circuito.
 La intensidad que pasa por el conjunto de resistencias será la misma, puesto que es
el "único camino". En cambio, la tensión en los extremos de las resistencias
dependerá del valor de cada una de ellas, de acuerdo con la Ley de Ohm (V = I R), y
la suma de estas tensiones será la tensión total aplicada al circuito.
 Vtotal= V1 | I V2 | I V3
 I Rtotal= I R1 | I R2 | I R3
 Req= I R1 | I R2 | I R3
 Es decir, la Resistencia Equivalente es la suma de las resistencias utilizadas. Su
valor siempre será mayor que el de cualquiera de las resistencias individuales
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8. CONEXIÓN EN PARALELO.
 Uno de los extremos de todas las resistencias se conectan a un mismo
punto; los extremos sobrantes se conectan a otro punto común, que serán
los que se conecten al circuito.
 La tensión que se aplica al conjunto de resistencias será el mismo que se
ha aplicado a cada una en particular. Sin embargo, la intensidad que circula
por la resistencia equivalente será la suma de las intensidades que pasa
por cada una de ellas.
 Itotal= I1 | I2 | I3V

푽
푹풆풒
=
푽
푹ퟏ
푰
푽
푹ퟐ
푰
푽
푹ퟑ

ퟏ
푹풆풒
=
ퟏ
푹ퟏ
푰
ퟏ
푹ퟐ
푰
ퟏ
푹ퟑ
 Es decir, la inversa de la Resistencia Equivalente es la suma de las
inversas de cada una de las resistencias utilizadas. Su valor siempre será
menor que el de cualquiera de las resistencias individuales.
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9. EJEMPLOS DE LEY DE OHM.
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10. ACTIVIDAD.
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11. CIRCUITO EN SERIE.
 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.
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12. CARACTERISTICAS.
 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, es así, el resultado está dado por
las resistencias compuestas.
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13. EJEMPLO CIRCUITO 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.
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14. CIRCUITO 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:
En cambio para las resistencias la expresión más común que se utiliza es la
de RT que vemos a continuación:
Para los condensadores la expresión correcta es la siguiente:
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15. Circuito paralelo
 En un cirtuito de resistencias en paralelo podemos considerar las siguientes
propiedades o características:
• La tensión es la misma en todos los puntos del circuito.
• A cada uno de los caminos que puede seguir la corriente eléctrica se le
denomina "rama".
• La suma de las intensidades de rama es la intensidad total del circuito,
coincide con la que sale de la pila.

 Donde IT es la intensidad total e Ii son las intensidades de rama.
 La inversa de la resistencia equivalente del circuito paralelo es igual a la
suma de las inversas de las resistencias.
 Donde Rp es la resistencia equivalente del circuito paralelo, y Ri son las
distintas resistencias de rama.
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16. Circuito paralelo
Despejando en la expresión anterior obtenemos:
Si particularizamos para el caso de tener sólo dos resistencias:
La resistencia equivalente es menor que la menor de las resistencias del
circuito.
Las intensidades de rama las calculamos con la Ley de Ohm.
Donde Ii es la intensidad de rama, VS es la tensión de la pila y Ri es la
resistencia de rama.
Dadas estas características, decir que este circuito también recibe el nombre
de divisor de intensidad.
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17. Circuito paralelo
Simplificación del circuito
Para simplificar el circuito, vamos aplicando las propiedades que hemos visto en el
apartado anterior, veamoslo con un circuito de 2 resistencias:
El primer paso consiste en hallar la resistencia equivalente del circuito (Rp), y
sustituir las 2 resistencias por la que hemos calculado.
En este circuito simplificado podemos calcular el parámetro que nos falte, de
los tres que intervienen.
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18. Circuito paralelo
Ejemplo de cálculo:
Consideremos los siguientes valores en el circuito de 2 resistencias del
apartado anterior: VS = 12 v., R1 = 40 KW y R2 = 60 KW.
Tenemos que calcular: Rp, IT, I1 e I2.
• En primer lugar calculamos Rp: Rp = (R1•R2)/(R1+R2) =
(40•60)/(40+60) = 24 KW.
• A continuación calculamos IT: IT = VS / Rp = 12 v/24 KW = 0'5 mA.
• Y seguidamente calculamos I1 e I2:
I1 = VS / R1 = 12 v/40 KW = 0'3 mA.
I2 = VS / R2 = 12 v/60 KW = 0'2 mA.
• También podríamos haber calculado IT como la suma de I1 e I2:
IT = I1 + I2 = 0'3+0'2 = 0'5 mA.
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19. Circuito serie paralelo o mixto
Características generales:
En un cirtuito de resistencias en paralelo podemos considerar las siguientes
propiedades o características:
 A la parte serie del circuito, se le aplica lo estudiado para los circuitos
series.
 A la parte paralelo del circuito, se le aplica lo estudiado para los circuitos en
paralelo.
 A la resistencia equivalente del circuito mixto la llamamos Req.
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20. Circuito serie paralelo o mixto
Simplificación del circuito
Hay que tener en cuenta que se pueden hacer múltiples combinaciones de resistencias,
tanto en el número de ellas como con el conexionado que se les de.
Vamos a considerar dos tipos de circuitos mixtos: a) un circuito de dos resistencias en
paralelo, conectado en serie con otra resistencia. b) un circuito de dos resietencias en
serie conectado, en paralelo con otra resistencia.
a) Veamos este primer tipo:
Primero simplificaremos las dos resistencias que se encuentran en paralelo (R2 y R3):
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21. Circuito serie paralelo o mixto
Y por último simplificamos las dos resistencias que nos quedan:
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22. Circuito serie paralelo o mixto
b) Veamos el segundo tipo:
En este caso lo primero que tenemos que hacer es simplificar las dos
resistencias en serie (R2 y R3):
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23. Circuito serie paralelo o mixto
Ejemplo de cálculo
Vamos a considerar los mismos datos que en las páginas anteriores:
VS = 12 v., R1 = 40 K , R2 = 60 K y R3 = 20 K
Veamos ahora como solucionamos ambos casos:
a) En este caso tenemos que calcular V1, V2, IT, I2, I3, Rp y Req.
• Comenzamos calculando Rp:
Rp = (R2•R3) / (R2+R3) = 60•20 / (60+20) = 1200/80 = 15 K .
• A continuación calculamos Req :
Req = R1+Rp = 40+15 = 55 K .
• Ahora podemos calcular IT:
IT = VS/Req = 12 v/55 K = 0'218 mA.
• Una vez que conocemos esta intensidad, podemos calcular las caídas de
tensión V1 y V2:
V1 = IT • R1 = 0'218 mA • 40 K = 8'72 v.
V2 = IT • Rp = 0'218 • 15 K = 3'28 v.
• Por último, el valor de V2 nos sirve para calcular I2 e I3:
I2 = V2/R2 = 3'28 v/60 K = 0'055 mA.
I3 = IT-I2 = 0'218-0'055 = 0'163 mA.
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24. Circuito serie paralelo o mixto
b) En este caso hay que calcular: IT, I1, I2, V2, V3, Rs y Req:
• En primer lugar vamos a calcular Rs:
Rs = R2+R3 = 60+40 = 100 K .
• A continuación calculamos Req:
Req = (R1•Rs)/(R1+Rs) = 40•100/(40+100) = 4000/140 = 28'57 K .
• Dado que en un circuito paralelo, la tensión es la misma en todos sus
componentes, podemos calcular I1 e I2:
I1 = VS/R1 = 12 v/40 K = 0'30 mA.
I2 = VS/Rs = 12 v/100 K = 0'12 mA.
• Ahora podemos calcular IT como la suma de las dos anteriores:
IT = I1+I2 = 0'30+0'12 = 0'42 mA.
• Y ya sólo nos queda calcular V2 y V3:
V2 = I2•R2 = 0'12 mA • 60 K = 7'2 v.
V3 = VS-V2 = 12-7'2 = 2'8 v.
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25. Integrantes
 Juan Carlos Pulido Leal
 Victor Hugo Teodoro Villalvazo
 Alfonso Rafael Vargas Ramos
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