Resistencias en serie - Tecnología 1er Año

Resistencias en Serie

Todos los circuitos conectados en serie presentan las siguientes características:

1 Características de las Resistencias en Serie
2 Ejercicios Resueltos de Suma de Resistencias en Serie

Características de las Resistencias en Serie
En serie la intensidad de corriente en cada resistencia es la misma, es decir: $\displaystyle {{I}_{T}}={{I}_{2}}={{I}_{3}}=...$
En serie la resistencia total del circuito es igual a la suma de todas las resistencias. $\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}+{{R}_{3}}+...$
En serie la diferencia de potencial es igual a la suma de las diferencias de potenciales de cada resistencia. $\displaystyle {{V}_{T}}={{V}_{1}}+{{V}_{2}}+{{V}_{3}}+...$ Resistencia en Serie

Pero para comprender mejor el tema, es necesario resolver algunos ejercicios, veamos entonces:

Ejercicios Resueltos de Suma de Resistencias
1.- Las resistencias de 6Ω, 8Ω y 12Ω se conectan en serie. ¿Cuál es la resistencia total del circuito?Solución:
Colocando los datos que nos da el problema:
R1 = 6Ω
R2 = 8Ω
R3 = 12Ω
En un circuito en serie, las resistencias se suman, entonces:
$\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}+{{R}_{3}}$ Sustituyendo nuestros datos en la fórmula: $\displaystyle {{R}_{T}}=6\Omega +8\Omega +12\Omega =26\Omega$ Resultado:Por lo que obtenemos una resistencia equivalente o total de 26Ω
Problema 2.- Dos resistencias 7Ω y 5Ω se conectan en serie a una diferencia de potencial de 120 volts. ¿Cuál es la intensidad de corriente que circula por las resistencias?
Solución:
Anotamos nuestros datos:
R1 = 7Ω
R2 = 5Ω
V = 120V
Rt = ?
It = ?
Al estar en serie las resistencias, calculamos la resistencia equivalente o total, sumando las dos resistencias.
$\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}=7\Omega +5\Omega =12\Omega$ Y ya con ello podemos proceder para poder calcular la intensidad de corriente, de la siguiente forma: $\displaystyle {{I}_{T}}=\frac{V}{{{R}_{T}}}=\frac{120V}{12\Omega }=10A$ Las resistencias al estar colocadas en serie, poseen la misma corriente cada una.Resultado:
Por lo que la corriente o intensidad es de 12A

Problema 3.- En el circuito siguiente, las resistencias R1, R2, y R3 tienen un valor de 4Ω, 6Ω, y 2Ω respectivamente. Si se le aplican 24V al circuito, encontrar: a) la resistencia total, b) la corriente total y la corriente en cada una de las resistencias, c) el voltaje en cada una de las resistencias.
Problema de Resistencias en Serie

Solución:Procedemos a realizar lo que nos pide cada inciso, partiendo de la resistencia total, la corriente total y en cada una de las resistencias y finalmente el voltaje en cada una de ellas.
a) Resistencia total:
Al estar en serie, tenemos que sumar todas de manera directa, de la siguiente forma:
$\displaystyle {{R}_{T}}=4\Omega +6\Omega +2\Omega =12\Omega$ Por lo que obtenemos, un valor total de 12Ωb) Corriente total y corriente en cada resistencia:
Al ser un circuito en serie, la corriente es igual en cada una de ellas, entonces aplicamos la ley del ohm.
$\displaystyle I=\frac{V}{{{R}_{T}}}$ Sustituyendo nuestros datos: $\displaystyle I=\frac{V}{{{R}_{T}}}=\frac{24V}{12\Omega }=2A$ Entonces, la corriente que hay en cada resistencia es de 2 Amperes.c) Voltaje en cada resistencia:
Nuevamente tenemos que recurrir a la Ley del Ohm, para poder calcular el voltaje en cada resistencia, ya que los voltajes si son diferentes en cada componente.
Para la primer resistencia:
$\displaystyle {{V}_{1}}={{I}_{1}}{{R}_{1}}=\left( 2A \right)\left( 4\Omega \right)=8V$ Para la segunda resistencia: $\displaystyle {{V}_{2}}={{I}_{2}}{{R}_{2}}=\left( 2A \right)\left( 6\Omega \right)=12V$ y finalmente para la tercer resistencia: $\displaystyle {{V}_{3}}={{I}_{3}}{{R}_{3}}=\left( 2A \right)\left( 2\Omega \right)=4V$ Podemos comprobar si nuestros cálculos son verídicos, ya que si sumamos cada diferencia de potencial en cada resistencia, nos debe dar el valor de la fuente principal, es decir: $\displaystyle V={{V}_{1}}+{{V}_{2}}+{{V}_{3}}=8V+12V+4V=24V$