D.p.i

FORMULAS Y CALCULOS CON CIRCUITOS EN SERIE, PARALELO Y MIXTO. Licenciado: César A. Zegarra Tello. CIRCUITOS EN SERIE: Para calcular la corriente o la tensión en un circuito con cargas en serie primero se suman todas las cargas o resistencias para obtener una resistencia total (RT), y a partir de esta operación, es posible calcular la demás variables mediante la Ley de Ohm. COMPRENSIÓN Y DESARROLLO. A) HALLAR LA INTENSIDAD TOTAL DE UN CIRCUITO EN SERIE. 1.- Calcular la corriente total que fluye en el siguiente circuito en serie que tiene resistencias con los siguientes valores: R1=10Ω, R2=5Ω, R3=2Ω, R4=8Ω y R5=20 Ω. Considerando que la fuente de alimentación para este circuito es de 90V. Diagrama esquemático. Proceso y Cálculo Eléctrico. Hallando Resistencia Total (RT) RT= R1 + R2 + R3 + R4 + R5 RT= 10 Ω + 5 Ω + 2 Ω + 8 Ω + 20 Ω RT= 45 Ω Hallando la Corriente Total mediante la Ley de Ohm. FORMULA: I = __U__ RT

I = _90v_ 45Ω

I = 2A

B) HALLAR LA RESISTENCIA TOTAL DE ESTE CIRCUITO EN SERIE. 2.- Calcular la resistencia total de este circuito en serie conformado de 4 resistencias R1=?, R2=?, R3=? y R4=?, que tiene una fuente de alimentación de 220V y por el circuito fluye una intensidad de 8Amperios. Diagrama esquemático. Proceso y Cálculo Eléctrico. Hallando la Resistencia Total mediante la Ley de Ohm. FORMULA: R =_U__ I

R =_220v 8A

RT = 27,5Ω

C) HALLAR LA TENSIÓN TOTAL DE ESTE CIRCUITO EN SERIE 3.- Calcular la tensión total que este circuito recibe para que fluyan 8Amperios por el circuito, contando con R1= 4Ω, R2=7,5 Ω, R3= 6 Ω, y R4=10 Ω. Diagrama esquemático. Proceso y Cálculo Eléctrico. 1ro Hallar la RT= R1 + R2 + R3 + R4 RT = 4 Ω + 7,5 Ω + 6 Ω + 10 Ω RT = 27,5 Ω Hallando la Tensión Total mediante la Ley de Ohm. FORMULA: U=RxI

U = 27,5 x 8A

U = 220V

D) HALLAR LA TENSION TOTAL Y LA CAIDA DE TENSIÓN EN CADA RESISTENCIA. 4.- Realizar el cálculo de la Tensión Total en este circuito en serie que cuenta con 4 resistencias con el siguiente valor: R1= 10Ω, R2=15 Ω, R3= 26 Ω, y R4=40 Ω, y por este circuito fluye una corriente de 4 A amperios. Luego calcular la caída de tensión en cada resistencia. Diagrama esquemático.

Proceso y Cálculo Eléctrico. 1ro Hallar la RT= R1 + R2 + R3 + R4 RT = 10 Ω + 15 Ω + 26 Ω + 40 Ω RT = 91 Ω Hallando la Tensión Total mediante la Ley de Ohm. FORMULA: U = 91 x 4A

U=RxI

U = 364V

Calculando la caída de Tensión: U1, U2, U3, U4. U1 = R1 x I

U2 = R2 x I

U3 = R3 x I

U4 = R4 x I

REMPLAZANDO: U1 = 10Ω x 4A U1 = 40V 

U2 = 15Ω x 4A U2 = 60V

U3 = 26Ω x 4A U3 = 104V

U4 = 40Ω x 4A U4 = 160V

La sumatoria de las caídas de tensión en cada resistencia debe ser igual al total de la tensión Aplicada al circuito en serie. UT = U1 + U2 + U3 + U4 REEMPLAZANDO: UT = 40V + 60V + 104V + 160 UT = 364 /// …………

CIRCUITOS EN PARALELO: Un circuito en paralelo es aquel en el que existen uno o más puntos donde la corriente se divide y sigue trayectorias diferentes. EJERCICIOS CON CIRCUITOS EN PARALELO. RESISTENCIAS EN PARALELO. Para las resistencias en paralelo se pueden observar tres reglas principales para calcular la resistencia equivalente: 1ra Regla. Para un determinado número de resistencias en paralelo y del mismo valor, la resistencia total se calcula dividiendo el valor de una sola resistencia entre el número de ellas. Diagrama esquemático. Proceso y Cálculo Eléctrico. 1ro Hallar RT=Al valor de una de las R/ 4 (Cantidad de Resistencias) RT = R8Ω/4 (R1=8, R2=8, R3=8 y R4=8) RT = 2Ω//

2da Regla. La resistencia total de 2 resistencias en paralelo de igual o distinto valor se puede calcular con la formula siguiente:

Diagrama esquemático.

Proceso y Cálculo Eléctrico. FORMULA: RT = R1 x R2 R1 + R2

REEMPLAZANDO: RT = 8Ω x 8Ω = 64 = 4 Ω // 8Ω + 8Ω 16

3ra Regla. Para calcular la resistencia equivalente de cualquier número de resistencias en paralelo con diferentes o igual valor se puede usar la siguiente formula: Diagrama esquemático.

Proceso y Cálculo Eléctrico. FORMULA: RT =

1 . 1 + 1 + 1 + 1 R1 R2 R3 R4

REEMPLAZANDO:

RT =

1 . 1 + 1 + 1 + 1 8Ω 8Ω 8Ω 8Ω

RT =

1 . = 1 . = 2Ω 0.125Ω + 0.125Ω + 0.125Ω + 0.125Ω 0,5 Ω

CIRCUITOS EN PARALELO: Para calcular la Corriente Total o la Tensión Total en un circuito con cargas en paralelo primero se tiene que operar el valor total de todas las cargas o resistencias para obtener una resistencia total (RT), y a partir de esta operación, es posible calcular la demás variables mediante la Ley de Ohm.