Asociación de circuitos

1. Facultad de Educación
Licenciatura en Ciencias Naturales: Física, Química y Biología
Electromagnetismo
Informe de Laboratorio No.2:
Circuitos de resistencias en serie, en paralelo y mixtos
Presentado por:
Brenda Dayhana Delgado Ruiz 20132120771
Yuri Katherine Guevara Useche 20132122780
Yaritza Dayana Valencia Alvira 20141126303
Al Profesor Titular: MARIO ARTURO DUARTE RODRÍGUEZ
Neiva 11 de Julio de 2016

2. CIRCUITOS DE RESISTENCIAS EN SERIE, EN PARALELO Y MIXTOS
1. RESUMEN.
El síguete informe de laboratorio tiene como finalidad, el uso eficiente del multímetro para
comprobar, y analizar las leyes que rigen los circuitos en serie, en paralelo y mixto mediante el
simulador simulador cocrodrile clips2, teniendo en cuenta para esto la ley de ohm, y la correcta
utilización del multímetro, donde el amperímetro se debe colocar en serie y el voltímetro se debe
colocar en paralelo para una buena lectura del multímetro, realizando así como primera instancia
un circuito en serie y su equivalente donde la intensidad de corriente permaneció constante
durante el comienzo y variando así voltaje, en segunda instancia un circuito en paralelo, y sus
equivalente donde el voltaje permaneció constante hasta el final y la intensidad corriente variable y
en tercer instancia un circuito mixto y su equivalente, donde su primer equivalente, fue en paralelo
y luego su segunda equivalente fue en serie cumpliéndose lo dicho anteriormente para cada uno
de estos circuitos los cuales tenían tres resistencias con valores de 𝑅1 = 120Ω, 𝑅2 = 220Ω 𝑦 𝑅3 =
330. Siendo así la teoría y la practica en el simulador muy similares.
2. ORIENTACIÓN TEÓTICA
1. Ley de Ohm:
En un conductor, para mantener su corriente intensa es necesario suministrar más energía y
por lo tanto más diferencia de potencial que la necesitada por el mismo conductor para mantener
el paso de una corriente débil (Brophy, 1979). La constante de proporcionalidad entre la intensidad
de corriente y la diferencia de potencial es justamente la resistencia (pendiente de la
representación gráfica de ∆V vs I) que tenga el conductor y que representa su oposición al paso de
corriente. Por tanto tenemos:
𝑉 = 𝑅𝐼
A esta ecuación se le conoce como ley de Ohm, según ésta, para que en un conductor de
resistencia R fluya una intensidad de corriente I, debe haber entre los extremos del conductor, una
diferencia de potencial (V). Ohm descubrió que cuando la resistencia se mantiene constante y al
variar los voltajes en sus extremos, se obtiene una corriente y al dividir el voltaje por éste valor, se

3. obtiene la resistencia. (Flower, 1994).Por lo que enunció lo siguiente: “la corriente es directamente
proporcional al voltaje, e inversamente proporcional a la resistencia”. (Flower, 1994)
En algunos materiales la relación entre la intensidad de corriente y el voltaje no corresponde a
una constante, sino que dependen de la cantidad de corriente suministrada, a éstos materiales se
les conoce como no óhmicos. (Brophy, 1979).
2. Potencia de un circuito eléctrico
La potencia eléctrica asociada con un circuito eléctrico ya sea completo o incompleto,
representa la medida necesaria para que la energía pase de ser energía cinética (movimiento de
cargas) a otra forma de energía como por ejemplo calórica, magnética o almacenada en campos.
Por lo que se dice que la potencia es la velocidad a la cual se consume la energía. (UNICAUCA,
2016). Su fórmula es:
𝑃 = 𝑉𝐼
Su unidad de medida es el Watt, el cual es igual a 1J/s por lo que cuando se consume 1J de
potencia durante un segundo, se gasta 1 Watt de energía eléctrica. (UNICAUCA, 2016).
3. Código de colores para las resistencias
Sobre los resistores se pintan unas bandas de colores. Cada color representa un número que
se utiliza para obtener el valor final del resistor.
– Las dos primeras bandas indican las dos primeras cifras del valor del resistor.
– La tercera banda indica cuantos ceros hay que aumentarle al valor anterior para obtener el valor
final del resistor.
– La cuarta banda nos indica la tolerancia
-En caso de haber una quinta banda, ésta nos indica su confiabilidad.

4. Tabla No. 1 Código de colores para determinar el valor de la resistencia.
4. Manejo del multímetro
El multímetro o polímetro es un instrumento que permite medir diferentes magnitudes eléctricas.
Así, en general, todos los modelos permiten medir: Tensiones alternas y continuas, Corrientes
alternas y continuas, resistencias y voltajes. (Lévy, 2008).
Figura No.1. Partes de un multímetro digital.

5. Podemos encontrar multímetros análogos y digitales. Los análogos emplean una aguja la cual
muestra los valores sobre un tablero con diferentes escalas para su lectura. Los multímetros
digitales muestran las lecturas en un tablero o display. (Zetina, 2004).
Con el multímetro digital podemos medir dos tipos de voltajes, l de corriente alterna y el de
corriente continua cada uno de los cuales tienen escalas de medida de voltaje. También se puede
medir el voltaje de una pila o batería el cual es de corriente continua por lo que se debe buscar su
escala apropiada. A los terminales de las pilas se deben conectar las puntas de los bornes, el rojo
al terminal positivo y el negro al negativo, en caso de conectarlos de manera incorrecta aparecerá
un signo negativo en el valor del voltaje. (Zetina, 2004).
Para la medición de corrientes, también hay escalas para corrientes continuas y alternas. Se
debe seleccionar la escala de amperios adecuada y colocar las puntas roja y negra de los bornes
al terminal positivo y negativo respectivamente y el display mostrara el valor de la corriente en la
escala indicada. (Zetina, 2004).
Para medir resistencia se selecciona la escala adecuada de ohmios. En ocasiones en cables
abiertos se leerá un 1 en el display que indica que la resistencia es demasiado elevada para el
rango que se ha seleccionado en el dispositivo (Zetina, 2004).
5. Circuitos de resistencias
Un circuito es una serie de elementos electrónicos a través de los que fluye la corriente
eléctrica. En un circuito de resistencias en serie, estas y los demás elementos se conectan
tocándose entre sí en un solo punto, en éste circuito la corriente es igual para cada uno de los
elementos, la diferencia de potencial total es igual a la suma de los potenciales de cada elemento.
(Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, 2011).
En un circuito en paralelo, las resistencias y los demás elementos se encuentran unidos por
puntos. Allí la corriente total se expresa como la suma de las corrientes que fluyen por cada uno de
los elementos y la diferencia de potencial es igual para todo el circuito. (Universidad Autónoma del
Estado de Hidalgo, 2011).
Por lo general en un circuito aparece la combinación de resistencias en serie y en paralelo. Para
analizar estos circuitos se calcula la resistencia equivalente de las diferentes asociaciones, y cada
una de ellas tendrá las características antes descritas dependiendo de su ubicación en el circuito.
(Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, 2011).

6. PROCEDIMIENTO
RESULTADOS Y ANÁLISIS
ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS DE UN CIRCUITO EN SERIE
Se realiza un circuito constituido por tres resistencias conectadas en serie las cuales tienen los
siguientes valores: 𝑅1 = 120Ω, 𝑅2 = 220Ω y 𝑅3 = 3300Ω .
Figura No.2. Circuito con una asociación de 3 resistencias en serie y voltaje suministrado de 26V
Instalacion
del
simulador
cocrodrile
clips2
Induccion
al uso del
simulador
compresion de
como fuciona
el multimetro y
sus
caracteristicas
para unos
buenos
resutados
realizacion
de los
circuitos en
serie,
paralelos, y
mixtos en el
simulador
Realización
eficaz de
circuitos enel
simulador

7. Para facilitar el análisis de éste circuito, se realiza otro circuito en donde se representa la
resistencia equivalente de la asociación en serie.
𝑅 𝑒𝑞 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3
𝑅 𝑒𝑞 = 120Ω + 220Ω + 330Ω
𝑅 𝑒𝑞 = 670Ω
Figura No.3. Circuito resultante tras el cálculo de la resistencia equivalente de la asociación.
Con base enlosanteriorescircuitos,construimoslatablaNo.1. En la que se muestrala relación
entre voltaje, corriente y resistencia para un circuito conectado en serie.
RESISTENCIA R (Ω) DIFERECIA DE POTENCIAL
(V)
INTENSIDAD DE
CORRIENTE I (mA)
𝑅1 120 𝑉1 4.66 𝐼1 38.8
𝑅2 220 𝑉2 8.54 𝐼2 38.8
𝑅3 330 𝑉3 12.8 𝐼3 38.8
𝑅 𝑎𝑏 670 𝑉𝑎𝑏 26 𝐼 𝑎𝑏 38.8
Tabla No. 1. Relación entre la resistencia, el voltaje y la corriente de un circuito con asociación
de resistencias en serie.
Al analizar los datos presentados en la anterior tabla, se puede verificar lo planteado por la
literatura, ya que en primer lugar en una combinación de resistencias en serie, su resistencia
equivalente es igual a la suma de las resistencias constituyentes del circuito. Por otro lado,
comprobamos también que en éste tipo de circuitos la corriente que circula por el sistema es igual
en todos los elementos constitutivos del circuito, esto sucede debido a que la corriente solo tiene

8. un camino por el cual viajar. Finalmente, la diferencia de potencial que viaja por cada una de las
resistencias tiene un valor diferente, debido a que en el circuito sobre todo en las zonas donde se
encuentran las resistencias, se presentan caídas de tensión y la suma de estas caídas es igual al
voltaje total del circuito.
Al comparar estos datos con los presentados en el circuito resultante de la figura No.3. Vemos
que la resistencia equivalente es la indicada y que su valor se obtiene tal y como señala la
literatura, la corriente que fluye por el circuito es la misma en todos sus elementos y la diferencia
de potencial total (suma de las caídas de tensión) equivale al potencial suministrado por la fem.
ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS DE UN CIRCUITO EN PARALELO:
FiguraNo.4.Circuitocon unaasociaciónde 3 resistenciasenparaleloyvoltaje suministradode
26V
Para facilitar el análisis de éste circuito, se realiza otro en donde se representa la resistencia
equivalente de la asociación en paralelo.
𝑅 𝑒𝑞 =
1
𝑅1
+
1
𝑅2
+
1
𝑅3
𝑅 𝑒𝑞 =
1
120Ω
+
1
220Ω
+
1
330Ω
𝑅 𝑒𝑞 = 62.9Ω

9. Figura No.5. Circuito resultante tras el cálculo de la resistencia equivalente de la asociación.
Con base en los datos de los anteriores circuitos, se construye la tabla No.2. la cual representa
la relación existente entre la intensidad de corriente, la diferencia de potencial y la resistencia de un
circuito con asociaciones en paralelo.
RESISTENCIA R (Ω) DIFERECIA DE POTENCIAL
(V)
INTENSIDAD DE
CORRIENTE I (mA)
𝑅1 120 𝑉1 26 𝐼1 217
𝑅2 220 𝑉2 26 𝐼2 118
𝑅3 330 𝑉3 26 𝐼3 78.8
𝑅 𝑎𝑏 670 𝑉𝑎𝑏 26 𝐼 𝑎𝑏 414
Tabla No. 2. Relación entre la resistencia, el voltaje y la corriente de un circuito con asociación
de resistencias en paralelo.
En los resultados del circuito en paralelo mostrados en la tabla 2, ocurre lo contrario, aquí el
voltaje mantiene constante mientras que la corriente varia a medida que varía la resistencia,
debido a que el voltaje se mantiene constante en todas las resistencias observamos que corriente
aumenta a medida que la resistencia va disminuyendo. Aquí podemos ver que no hay ninguna
diferencia de potencial en las resistencias pero al realizar los cálculos y hallar la resistencia total
notamos que esta menor que la resistencia de los componentes 𝑹 𝟏 , 𝑹 𝟐, 𝑹 𝟑, esto se debe a la
conductancia que es la propiedad inversa a la resistencia, es decir la conductancia facilita el paso
de la corriente por lo tanto entre más resistencias tenga un circuito paralelo más fácil cera el paso
dela corriente ya que tienes más lugares para circular al mismo tiempo por lo que se reduce su
resistencia equivalente por esta razón es menor que toda la resistencia que compone el circuito.

10. ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS DE UN CIRCUITO MIXTO
Se realiza un circuito constituido por tres resistencias de un circuito mixto, las cuales tienen
los siguientes valores: 𝑅1 = 120 , 𝑅2 = 220Ω y 𝑅3 = 3300Ω .
FiguraNo.6. Circuitomixto conuna asociaciónde 3 resistencias yvoltaje suministradode 26V
Se realiza un segundo circuito en donde se representa la resistencia equivalente de la
asociación del circuito mixto en paralelo
1
𝑅 𝑒𝑞1
=
1
𝑅2
+
1
𝑅3
1
𝑅 𝑒𝑞1
=
1
120Ω
+
1
220Ω
𝑅 𝑒𝑞 = 132Ω
Figura No.5. Circuito resultante tras el cálculo de la resistencia equivalente 1, de la asociación.

11. 𝑅 𝑒𝑞2 = 𝑅 𝑒𝑞1 + 𝑅1
𝑅 𝑒𝑞2 = 132Ω + 120Ω
𝑅 𝑒𝑞2 =252
Se realiza una tercera representación de un circuito misto en donde se representa la
resistencia equivalente total de la asociación.
Figura No.5. Circuito resultante tras el cálculo de la resistencia equivalente 2 o total de la
asociación.
Con base en los datos de los anteriores circuitos, se construye la tabla No.3. la cual representa
la relación existente entre la intensidad de corriente, la diferencia de potencial y la resistencia de un
circuito con asociaciones mixtas.
RESISTENCIA R (Ω) DIFERECIA DE POTENCIAL
(V)
INTENSIDAD DE
CORRIENTE I (mA)
𝑅1 120 𝑉1 26 𝐼1 130
𝑅2 220 𝑉2 26 𝐼2 61.9
𝑅3 330 𝑉3 26 𝐼3 41.3
𝑅 𝑎𝑏 670 𝑉𝑎𝑏 26 𝐼 𝑎𝑏 130
Tabla No. 3. Relación entre la resistencia, el voltaje y la corriente de un circuito mixto con sus
respectivas equivalentes
En este circuito se evidencia que las resistencias 𝑅2 y 𝑅3 tienen el mismo voltaje y diferente
corriente, esto se debe a que se encuentran en paralelo, debido a que este circuito es mixto la
resistencia equivalente total es menor a la resistencia de los componentes del circuito gracias a la

12. conductancia que presentan las resistencias en paralelo, y la suma entre estas dos resistencias da
como resultado la equivalencia 1 (𝑅 𝑒𝑞1 ) que queda en serie con 𝑅1 y da como resultado la
resistencia equivalente total del circuito, mostrándonos así que la intensidad de corriente inicial y
final son las mismas, y ninguno de los valores parciales de intensidad, resistencia y potencia
podrán ser mayores que los correspondientes valores totales. Si varía la tensión en los extremos
de un receptor, varía, en la misma proporción, y cada una de los datos será diferente en cuanto a
su intensidad y voltaje en cada una de las resistencias y su equivalente, la potencia que consume y
la corriente que lo atraviesa.
CONCLUSIONES
 El circuito eléctrico en serie se caracteriza por mantener su intensidad de corriente
constante, también por la variación de su voltaje y finalmente la resistencia total siempre será
igual a la suma de las resistencias que componen el circuito.
 El circuito eléctrico en paralelo se caracteriza por mantener el voltaje constante, también
por la variación de su intensidad de corriente y finalmente porque sus resistencia total siempre va
a ser menor que las resistencias que componen el circuito, esto es debido a que la resistencia es
igual al inverso multiplicativo de la misma.
 Un circuito eléctrico mixto (combinación circuito en paralelo y serie) se caracteriza por las
variaciones tanto de su intensidad de corriente como de su respectivo voltaje, presentando las
características de cada uno de sus componentes ya sea en paralelo o en serie.
 El circuito que mayor presenta resistencia al paso dela corriente es el circuito en serie, los
tres circuitos se caracterizan por tener voltaje y corriente igual a los presentados en sus
equivalentes.
APLICACIONES
1. Si un juego de luces para el árbol de Navidad está compuesto por 80 bombillas individuales
de igual resistencia, conectadas en serie, diseñado para operar a 120V y emplea una corriente de
1,5A, cuál es la resistencia y la caída de potencial asociada a cada bombilla?
Resistencia de cada una de las bombillas:
𝑅 =
𝑉
𝐼
𝑅 =
120𝑉
1.5𝐴
= 80Ω

13. Potencia eléctrica entregada:
𝑃 = 𝑉. 𝐼
𝑃 = (120𝑉)(1.5𝐴) = 180𝑊
BIBLIOGRAFÍA
Brophy, J. James. 1979. Electrónica fundamental para científicos. Segunda edición. Editorial
Reverté. Barcelona, España.
Flower, J. Richard. 1994. Electricidad. Principios y aplicaciones. Segunda edición. Editorial Reverté
S.A. Barcelona, España.
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. 2011. Circuitos de resistencias. Unidad 2.
Electricidad y magnetismo.
Universidad del Cauca (UNICAUCA, 2016). Potencia eléctrica. Disponible en:
http://univirtual.unicauca.edu.co/moodle/file.php/61/capitulo%205/html/potencia%20electric a.htm
Zetina, C. Ángel. 2004. Electrónica básica. Segunda edición. Editorial Lumusa. Ciudad de México,
México D.F