26 de Marzo de 2012       DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA



                                  ELECTRÓNICA

                                 Circuito Serie

Aprendizajes esperados:          Identificar la estructura de un circuito serie
                                 Establecer las propiedades de un circuito serie
                                 Interpretar y ejercitar el desarrollo de circuitos series


Circuito serie: por definición un circuito serie está conformado por
más de una resistencia, unidas una resistencia a continuación de
una segunda resistencia, que comparten un punto de unión,
ejemplo:
                                   El circuito de la figura N°1
            V1
                                   representa un circuito serie con dos cargas
                                   conectadas a una fuente de poder.
            40V                    El circuito de la figura N°2 muestra la forma de
                                   representación del circuito serie, según la simbología
     R1             R2
                                   normalizada
    20ohm         20ohm




Propiedades de un circuito serie:
        Intensidad de la corriente:
La intensidad es igual para todo el circuito, ya que el circuito no da otra opción de
recorrido para la corriente, por tanto se deduce que:

IT= IR1 = IR2 = IR3….

        Resistencia:
La resistencia total del circuito serie, será igual a la suma de todas las resistencias
parciales que conforman el circuito, ejemplo:

RT= R1+ R2 + R3….

        Voltaje total:
El voltaje total será igual a la suma de todos voltajes parciales, que se producen en
cada carga., ejemplo:

VT= VR1 + VR2 + VR3…..




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Ejemplo de desarrollo:

   a) Para el siguiente circuito, según los datos que proporciona se debe aplicar la
      propiedad de resistencia total

   b) RT= R 1+ R2
      RT= 20Ω + 20Ω
      RT= 40

         La siguiente figura representa el circuito anterior en un circuito equivalente, que
         utiliza la resistencia total y el voltaje total para representar el circuito general,de
         esta forma se puede determinar la corriente total del circuito aplicando la ley de
         Ohm. En donde:

         IT = VT / RT
         IT = 40v / 40Ω I = V / R                               1A
         IT = 1A

         Como ya se ha definido el valor de la corriente total, se pude determinar los
         voltajes parciales, en donde:

         VR1 = R1 x IT
         VR1 = 20Ω x 1A VR1 = IT / R1
         VR1 = 20V

         VR2 = R2 x IT
         VR2 = 20Ω x 1A VR2 = V / R2
         VR2 = 20v
                                                                         VT = VR1 + VR2

         La formula que describe las propiedades del voltaje total, nos sirve para
         comprobar si se aplicaron en forma correcta, las propiedades del circuito serie
         y a ley de Ohm. Se puede observar que la suma de ambos voltajes (20v + 20v)
         es = a 40v. Potencia es = IR x VR .Esta formula s ocupa para determinar la
         potencia de cualquier carga


   I.        Para los siguientes circuitos calcule los siguientes parámetros
                 R2
                                                 Cuadro resumen
        V1     6ohm
        4V                                       RT= __________
                                                 IT=___________
                 R3
                                                 VR1= _________
                                                 VR2= _________
               3ohm


 RT= R1 + R2              IT= VT / RT             VR1= R1 xIT               VR2= R2 xIT

 RT=                      IT=                     VR1=                      VR2=

 RT=                      IT=                     VR1=                      VR2=

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      II.    Para el siguiente circuito calcule los parámetros establecidos en el cuadro
            resumen
               R1

            6ohm                          Cuadro resumen
   V1
                                  R2
   24V
                                  18ohm   RT=
                                          IT=
               R3
                                          VR1=
                                          VR2=
            12ohm
                                          VR3=


RT= R1 + R2 + R3         IT= VT / RT

RT=                      IT=

RT=                      IT=


VR1= R1 x IT             VR2= R2 x IT                VR3= R3 x IT

VR1=                     VR2=                        VR3=

VR1=                     VR2=                        VR3=

 2) Para el circuito determine los parámetros establecidos en el cuadrado resumen
               R1          R2
                                                           Cuadro resumen
      V1    3ohm          8ohm
      12V                                                  RT=
                                                           IT=
                                                           VR1=
               R4         R3
                                                           VR2=
                                                           VR3=
             4ohm       9ohm
                                                           VR4=
RT= R1 + R2 + R3 + R4      IT= VT / RT

RT=                        IT=

RT=                        IT=


VR1= R1 x IT            VR2= R2 x IT             VR3= R3 x IT           VR4= R4 x IT

VR1=                    VR2=                     VR3=                   VR4=

VR1=                    VR2=                     VR3=                   VR4=




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III.      Marque la alternativa correcta según corresponda

       1) Para la ley de Ohm, las magnitudes interactúan de la siguiente forma :
           a) el voltaje es inversamente proporcional a la corriente y directamente
              proporcional a la resistencia
           b) la corriente es directamente proporcional a la resistencia y el voltaje
           c) el voltaje es directamente proporcional a la resistencia, e inversamente
              proporcional a la corriente
           d) la corriente es directamente proporcional al voltaje, e inversamente
              proporcional a la resistencia

       2) La distribución del voltaje para cargas de distinto valor en un circuito series:
           a) Es igual para las resistencias de todo el circuito.
           b) Distinto para todas las resistencias de todo el circuito.
           c) Es igual o equivalente a la corriente.
           d) Ninguna de las anteriores

       3) En un circuito serie la corriente será igual a:
          a) A la suma de la corriente que pasa por cada una de las cargas
          b) Es igual a la corriente que pasa por la R1, igual ala corriente que pasa por R2...
          c) Es igual a la suma de los voltajes parciales
          d) A la suma de los voltajes parciales multiplicado por loas valores de las
             resistencias parciales

       4) El voltaje corresponde a:
           a) al diferencial potencial que existe entre un punto y otro
           b) al diferencial potencial de protones entre un punto y otro
           c) al diferencial potencial que existe entre un mismo punto

       5) La unidad de la medición de la intensidad de corriente se conoce como.
          a) Ohms
          b) Volts
          c) Amper
          d) joule
          e) Ninguna de las anteriores

       6) la resistencia total en un circuito serie será:
           a) igual a la suma de los voltajes parciales
           b) será igual a la resta del as resistencias parciales
           d) será igual a la suma de las resistencias parciales
           d) será igual a la división de RT por la IT

       7) Desacuerdo a la ley de ohm el voltaje se calcula a través de.
          a) V= I/R
          b) V= I+R
          c) V= I-R
          d) V= V*R
          e) Ninguna de las anteriores

IV.       Complete la oración con un termino adecuado

       a) Un circuito conformado por 3 resistencias, una a continuación de otra resistencia
          con un solo punto de unión, se denomina circuito _________________________

       b) Cuando la diferencia de potencial es cero la corriente es ____________________



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       c) La unidad de medición del diferencial de potencial es el_____________________
        Punto de potencial ___________________________

       d) la resistencia es inversamente proporcional a la __________________________

       e) la corriente es directamente proporcional al _____________________________


V.      Determine las potencias que consume cada carga para los circuito 1, circuito 2y
        circuito numero 3

       circuito N°1                 circuito N° 2                  circuito N°4

      PR1=VR1 x IR1              PR1=V1 x IR1                   PR1=V1 x IR1
      PR1=                       PR1=                           PR1=
      PR1=                       PR1=                           PR1=

      PR2=VR2 x IR3              PR2=VR2 x IR2                  PR2=VR2 x IR2
      PR2=                       PR2=                           PR2=
      PR2=                       PR2=                           PR2=

                                 PR3=VR3 x IR3                  PR3=VR3 x IR3
                                 PR3=                           PR3=
                                 PR3=                           PR3=

                                                                PR4=VR4 x IR4
                                                                PR4=
                                                                PR4=



VI.     Desarrolle los siguiente circuito, aplicando las propiedades de un circuito serie y la
        ley de ohm

                       R1
IT= 0.8a
         V1      3ohm
                                                    IT= 0.8 a
                                    R2              VR1=                  PT=
           12V
                                     8ohm           VR2=                  PR1=
                                                    VR3=                  PR2=
                       R3                           VT=                   PR3=

                      9ohm

                       R1

         V1      30ohm                              IR3=
                                     R2             VR1=                  PT=
           12V
                                     20ohm          VR2=                  PR1=
                                                    VR3=                  PR2=
                       R3
                                                    VT=                   PR3= 5w
        PR3= 5w 10ohm




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               R1

  V1         3ohm                           IR2=
                                 R2         VR2=                    PT=
   12V                                      VR3=                    PR1=
                                 5ohm
                                            VR1=                    PR2= 6w
               R3                           R1=                     PR3=
                                 PR2= 6w

             2ohm




Informe de resultados experimentales

Confeccione un informe de laboratorio que incluya a lo menos lo siguiente puntos:

         Objetivos con que se desarrolló la actividad.
         Breve marco teórico, acotado que incluya:
            o Descripción de los circuitos
            o Propiedades del cto. serie
            o Comportamiento del cto. serie
         Breve descripción de las actividades realizadas.
            o Desarrollo de circuito.
            o Aplicación de formulas
            o Pregunta y respuestas conocimientos relevaste
         Resumen de resultados obtenidos
            o Tendencias con la RT, IT, VT en un circuito serie

         Notas explicativas, observaciones, comentarios.
         Conclusiones en relación a los objetivos planteados.

Bibliografía recomendada:
       Principios de Electrotecnia, Adolf Senner
       Principios y aplicaciones de ingeniería eléctrica, Rizzoni
       Análisis Introductorio de Circuitos R. Boylestad




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Guia circuito serie

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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA ELECTRÓNICA Circuito Serie Aprendizajes esperados: Identificar la estructura de un circuito serie Establecer las propiedades de un circuito serie Interpretar y ejercitar el desarrollo de circuitos series Circuito serie: por definición un circuito serie está conformado por más de una resistencia, unidas una resistencia a continuación de una segunda resistencia, que comparten un punto de unión, ejemplo: El circuito de la figura N°1 V1 representa un circuito serie con dos cargas conectadas a una fuente de poder. 40V El circuito de la figura N°2 muestra la forma de representación del circuito serie, según la simbología R1 R2 normalizada 20ohm 20ohm Propiedades de un circuito serie: Intensidad de la corriente: La intensidad es igual para todo el circuito, ya que el circuito no da otra opción de recorrido para la corriente, por tanto se deduce que: IT= IR1 = IR2 = IR3…. Resistencia: La resistencia total del circuito serie, será igual a la suma de todas las resistencias parciales que conforman el circuito, ejemplo: RT= R1+ R2 + R3…. Voltaje total: El voltaje total será igual a la suma de todos voltajes parciales, que se producen en cada carga., ejemplo: VT= VR1 + VR2 + VR3….. Profesor: Juan Arias Portuguez Página 1
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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA Ejemplo de desarrollo: a) Para el siguiente circuito, según los datos que proporciona se debe aplicar la propiedad de resistencia total b) RT= R 1+ R2 RT= 20Ω + 20Ω RT= 40 La siguiente figura representa el circuito anterior en un circuito equivalente, que utiliza la resistencia total y el voltaje total para representar el circuito general,de esta forma se puede determinar la corriente total del circuito aplicando la ley de Ohm. En donde: IT = VT / RT IT = 40v / 40Ω I = V / R 1A IT = 1A Como ya se ha definido el valor de la corriente total, se pude determinar los voltajes parciales, en donde: VR1 = R1 x IT VR1 = 20Ω x 1A VR1 = IT / R1 VR1 = 20V VR2 = R2 x IT VR2 = 20Ω x 1A VR2 = V / R2 VR2 = 20v VT = VR1 + VR2 La formula que describe las propiedades del voltaje total, nos sirve para comprobar si se aplicaron en forma correcta, las propiedades del circuito serie y a ley de Ohm. Se puede observar que la suma de ambos voltajes (20v + 20v) es = a 40v. Potencia es = IR x VR .Esta formula s ocupa para determinar la potencia de cualquier carga I. Para los siguientes circuitos calcule los siguientes parámetros R2 Cuadro resumen V1 6ohm 4V RT= __________ IT=___________ R3 VR1= _________ VR2= _________ 3ohm RT= R1 + R2 IT= VT / RT VR1= R1 xIT VR2= R2 xIT RT= IT= VR1= VR2= RT= IT= VR1= VR2= Profesor: Juan Arias Portuguez Página 2
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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA II. Para el siguiente circuito calcule los parámetros establecidos en el cuadro resumen R1 6ohm Cuadro resumen V1 R2 24V 18ohm RT= IT= R3 VR1= VR2= 12ohm VR3= RT= R1 + R2 + R3 IT= VT / RT RT= IT= RT= IT= VR1= R1 x IT VR2= R2 x IT VR3= R3 x IT VR1= VR2= VR3= VR1= VR2= VR3= 2) Para el circuito determine los parámetros establecidos en el cuadrado resumen R1 R2 Cuadro resumen V1 3ohm 8ohm 12V RT= IT= VR1= R4 R3 VR2= VR3= 4ohm 9ohm VR4= RT= R1 + R2 + R3 + R4 IT= VT / RT RT= IT= RT= IT= VR1= R1 x IT VR2= R2 x IT VR3= R3 x IT VR4= R4 x IT VR1= VR2= VR3= VR4= VR1= VR2= VR3= VR4= Profesor: Juan Arias Portuguez Página 3
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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA III. Marque la alternativa correcta según corresponda 1) Para la ley de Ohm, las magnitudes interactúan de la siguiente forma : a) el voltaje es inversamente proporcional a la corriente y directamente proporcional a la resistencia b) la corriente es directamente proporcional a la resistencia y el voltaje c) el voltaje es directamente proporcional a la resistencia, e inversamente proporcional a la corriente d) la corriente es directamente proporcional al voltaje, e inversamente proporcional a la resistencia 2) La distribución del voltaje para cargas de distinto valor en un circuito series: a) Es igual para las resistencias de todo el circuito. b) Distinto para todas las resistencias de todo el circuito. c) Es igual o equivalente a la corriente. d) Ninguna de las anteriores 3) En un circuito serie la corriente será igual a: a) A la suma de la corriente que pasa por cada una de las cargas b) Es igual a la corriente que pasa por la R1, igual ala corriente que pasa por R2... c) Es igual a la suma de los voltajes parciales d) A la suma de los voltajes parciales multiplicado por loas valores de las resistencias parciales 4) El voltaje corresponde a: a) al diferencial potencial que existe entre un punto y otro b) al diferencial potencial de protones entre un punto y otro c) al diferencial potencial que existe entre un mismo punto 5) La unidad de la medición de la intensidad de corriente se conoce como. a) Ohms b) Volts c) Amper d) joule e) Ninguna de las anteriores 6) la resistencia total en un circuito serie será: a) igual a la suma de los voltajes parciales b) será igual a la resta del as resistencias parciales d) será igual a la suma de las resistencias parciales d) será igual a la división de RT por la IT 7) Desacuerdo a la ley de ohm el voltaje se calcula a través de. a) V= I/R b) V= I+R c) V= I-R d) V= V*R e) Ninguna de las anteriores IV. Complete la oración con un termino adecuado a) Un circuito conformado por 3 resistencias, una a continuación de otra resistencia con un solo punto de unión, se denomina circuito _________________________ b) Cuando la diferencia de potencial es cero la corriente es ____________________ Profesor: Juan Arias Portuguez Página 4
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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA c) La unidad de medición del diferencial de potencial es el_____________________ Punto de potencial ___________________________ d) la resistencia es inversamente proporcional a la __________________________ e) la corriente es directamente proporcional al _____________________________ V. Determine las potencias que consume cada carga para los circuito 1, circuito 2y circuito numero 3 circuito N°1 circuito N° 2 circuito N°4 PR1=VR1 x IR1 PR1=V1 x IR1 PR1=V1 x IR1 PR1= PR1= PR1= PR1= PR1= PR1= PR2=VR2 x IR3 PR2=VR2 x IR2 PR2=VR2 x IR2 PR2= PR2= PR2= PR2= PR2= PR2= PR3=VR3 x IR3 PR3=VR3 x IR3 PR3= PR3= PR3= PR3= PR4=VR4 x IR4 PR4= PR4= VI. Desarrolle los siguiente circuito, aplicando las propiedades de un circuito serie y la ley de ohm R1 IT= 0.8a V1 3ohm IT= 0.8 a R2 VR1= PT= 12V 8ohm VR2= PR1= VR3= PR2= R3 VT= PR3= 9ohm R1 V1 30ohm IR3= R2 VR1= PT= 12V 20ohm VR2= PR1= VR3= PR2= R3 VT= PR3= 5w PR3= 5w 10ohm Profesor: Juan Arias Portuguez Página 5
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    26 de Marzode 2012 DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA R1 V1 3ohm IR2= R2 VR2= PT= 12V VR3= PR1= 5ohm VR1= PR2= 6w R3 R1= PR3= PR2= 6w 2ohm Informe de resultados experimentales Confeccione un informe de laboratorio que incluya a lo menos lo siguiente puntos: Objetivos con que se desarrolló la actividad. Breve marco teórico, acotado que incluya: o Descripción de los circuitos o Propiedades del cto. serie o Comportamiento del cto. serie Breve descripción de las actividades realizadas. o Desarrollo de circuito. o Aplicación de formulas o Pregunta y respuestas conocimientos relevaste Resumen de resultados obtenidos o Tendencias con la RT, IT, VT en un circuito serie Notas explicativas, observaciones, comentarios. Conclusiones en relación a los objetivos planteados. Bibliografía recomendada: Principios de Electrotecnia, Adolf Senner Principios y aplicaciones de ingeniería eléctrica, Rizzoni Análisis Introductorio de Circuitos R. Boylestad Profesor: Juan Arias Portuguez Página 6