Ejercicios

CIRCUITO SERIE Ejercicios 1. Menciónese tres reglas para la corriente, el voltaje y la resistencia en un circuito en serie. 2. Para una corriente dada, ¿Por qué entre mas grandes la resistencia, mayor caída de voltaje a través de ella.? 3. Dos focos de 300W a 120V se conectan en serie a través de una línea de alimentación de 240V. Si el filamento de uno de los focos se quema ¿El otro sigue funcionando? ¿Por qué? Con el circuito abierto , ¿cuál es el voltaje a través de la fuente? ¿Cuál es el voltaje a través de cada foco? 4. Demuestre que VT = V1 + V2 + V3, entonces Rt = R1+R2+R3. 5. En una cadena resistiva en serié. ¿Por qué la R más grande disipa la mayor cantidad de potencia? 6. Menciónese una aplicación de los circuitos en serie. 7. ¿Por qué las reglas para componentes en serie son validas para circuitos de cd y ca? 8. Un circuito consta de una fuente de voltaje de 10V y de una resistencia R de 10 ohm ¿ Cuál es el valor de la corriente en este circuito? ¿Qué resistencia R2 debe añadirse en serie con R1 para reducir la corriente a la mitad? Háganse diagramas para este circuito. 9. Dibújese un diagrama en el que se muestren dos resistencias, R1 y R2, conectadas en seríe a una fuente de 100V . a)si la caída de voltaje IR a través de R1 es de 60 V, ¿ cual es la caída de voltaje IR a través de R2? B) Indíquese en el diagrama, la polaridad de las caídas de voltaje a través de R1 y R2 . c) Si la corriente que circula a lo largo de R1 es de 1 amperio, ¿ Cual es la corriente que circula por R2? D) ¿Cuál es la resistencia total a través de la fuente de voltaje, ¿Cuál es el voltaje a través de R1 y de R2? 10. ¿ Qué resistencia R1 debe añadirse a un circuito en serie que tiene una R2 de 100 ohmios para limirtar la corriente a 0.3 Amp., cuando se aplica un voltaje de 120V? Dibújese un diagrama que muestre el circuito . ¿ Cual es la potencia disipada por cada resistencia?. 11. Un foco de 100 W consume, normalmente, 0.833 amp, mientras que uno de 200W consume una corriente de 1.666 amp. de la línea de alimentación de 120V. Demuéstrese que si estos focos se conectan en serie a una línea de alimentación de 240V y las resistencias no cambian, la corriente que circula en ambos focos es de 1.11 amperios. 12. Para el circuito que se muestra en la figura, encuéntrese el valor de R2.

CIRCUITO PARALELO 1. Se conectan dos ramas a traves de una fuente de voltaje de 90 voltios. Por cada rama circula una corriente de 5 amperios. ¿Cuál es el valor de la resistencia equivalente total RT? 2. ¿Qué resistencia R en paralelo con una de 50KΩ dara como resultado una RT de 25KΩ? 3. Seleccione la respuesta correcta. - Cuando dos resistencia se conectan en paralelo, a. La corriente que circula por ambas es la misma b. El voltaje a traves de cada resistencia es la misma. c. La resistencia combinada es igual a la suma de las dos resistencias. d. Cada resistencia debe tener el mismo valor. 4. Dos resistencias, R1 y R2, de 15 y 45Ω respectivamente, se conectan en paralelo a través de una bateria de 45V. a. Dibujese un diagrama. b. ¿Cuál es el voltaje a traves de R1 y R2? c. ¿Cuáles son los valores de las corrientes que circulan en R1 y R2? d. ¿Cuál es el valor de la corriente que circula por la línea principal? e. Calcule el valor de la Rtotal. 5. Se conectan dos resistencias, R1 y R2, en paralalelo a traves de una fuente de voltaje de 60V. La corriente total que circula por la linea principal es de 10amperios. La corriente I1 que circula a lo largo de R1 es de 4 amperios. Dibuje un diagrama del circuito y proporcione los valores de las corrientes I1 e I2 y de las resistencias R1 y R2. ¿ Cual es el valor de la resistencia equivalente de las dos ramas a traves de la fuente de voltaje?. CIRCUITO MIXTO 1. En un circuito mixto, ¿ cómo puede determinarse qué resistencias se encuentran en serie y cuáles en paralelo?. 2. Dibuje un diagrama en el que se muestre un banco formado por dos resistencias que esté en serie con otra resitencia. 3. Explique por qué se conectan componentes en serie-paralelo y múestre un circuito que sirva como ejemplo de su explicación. 4. Mencione dos diferencias entre un circuito abierto y un cortocircuito. 5. Explique la diferencia entre la división de voltaje y la corriente. 6. Dos resistores de 10Ω se encuentran en serie con una fuente de 100V. Expliqué por qué al agregar en serie una tercera resistencia R de 10Ω, la corriente I disminuye. B) Dos resistores de 10Ω, están en paralelo con una fuente de 100V. Si se añade en paralelo una tercera resistencia R de 10Ω, explique por qué aumenta la corriente I total.

SOLUCIÖN. CIRCUITO SERIE. 1-/ * La corriente siempre será la misma para todo el circuito. * El voltaje se divide de acuerdo al número de resistencias presentes en el circuito. * La resistencia es la sumatoria de todas las resistencias individuales. . 2-/ Según la ley de ohm el voltaje y la resistencia son directamente proporcionales, entonces al aumentar cualquiera, los otros inmediatamente hacen lo mismo.

3-/ como el circuito se encuentra en serie, esto quiere decir que la corriente sigue una sola trayectoria si uno de los focos se quema el otro no sigue funcionando, por lo que no hay continuidad. 4-/

RT= R1+R2 = 600 + 400 = 1000ohm IT = V/R = 12V / 1000ohm = 0.012amp VR1 = IT X R1 = ( 0.012amp ) ( 600ohm ) = 7.2v VR2 = IT X R2 = ( 0.012amp ) ( 400ohm ) = 4.8v VT = 7.2 + 4.8 = 12v VT = IT X RT = ( 0.012 ) ( 1000ohm ) = 12v 5-/ Porque todas las variables son directamente proporcionales, osea a mayor resistencia mayor voltaje. P=VXI P=IXR P = (I)2 x R.

6-/ pues las únicas que conozco son las instalaciones de navidad. 7-/ porque cambia la forma en la que se mide y se transmite la corriente y no la forma del circuito con todas sus características. 8-/

I = V / R = 10v / 10 ohm = 20 amp

R = V / I = 10v / 0,5 amp = 20 ohm

-/ VR1 = 60 v VR2 = VT-VR1= 100V – 60V = 40 V -/ UNA DE LAS REGLAS CUANDO SE TRABAJA EN SERIE ES QUE LAS CORRIENTES ES IGUAL EN TODAS LAS RESISTENCIAS, POR EJEMPLO LA CORRIENTE QUE CIRCULA EN R1 DE 7 amp VA A SER LA MISMA QUE CIRCULA EN R2 = 7amp. -/ R1 = V1 / 1 = 60v / 7 amp = 8,57 ohm. R2 = V2 / 1 = 40v / 7 amp = 5,71 ohm RT = R1 + R2 = 8.57 + 5.71 = 14,28 ohm 10-/

VR2 = 0,3 A x 100 ohm = 30 v VR1 = 120v – 30v = 90 v R1 = 90 v / 0,3A = 300 ohm

RT = R1 = R2 = 300ohm + 100hm = 400ohm IT = 120v / 400 ohm = 0,3A P1 = (VR1) ( IT ) = 90v x 0,3 A = 27 w P2 = ( VR2) ( IT) = 30 v x 0,3 A = 9 w

= 36 WATTS

11-/ P=VxI P=V(V/R) R1 = V2 / P = ( 120 ) 2 / 100w = 14400 / 100w = 144 ohm R2 = V2/P = ( 120) 2 / 200w = 14400 / 200 w = 72 oHm

CIRCUITO PARALELO.

1. RT= VT = 90V = 9 Ω IT 10A 2. RT= __1__ = _____1______ = 25 KΩ 1 + 1 … __1__ + __1__ R1 R2 50KΩ 50KΩ 3. Cuando dos resistencias se conectan en paralelo: b. El voltaje a través de cada resistencia es el mismo 4.

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RT= __1__ = _____1______ = 11.25Ω 1 + 1 … __1__ + __1__ R1 R2 15Ω 45Ω

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IT=VT= 45 V =4 A RT 11.25Ω

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I1= VR1= 45 V =3 A R1 15Ω I2= VR2= 45 V =1 A R2 45Ω El voltaje en R1 y R2 es de 45 V en ambas resistencias ya q una de las propiedades de los paralelos es q el voltaje es el mismo para cada resistencia

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CIRCUITO MIXTO

1. Cuando la corriente tiene uno o varios caminos por los cuales transitar es porque las resistencias se encuentran en paralelo esto se puede comprobar quitando por ejemplo un bombillo, al hacer ninguno de los bombillos se debe apagar; si por el contrario esto sucede es debido a que el bombillo no se encuentra en paralelo sino en serie. Lo mismo que al comprobar con el milímetro algunas mediciones tales como la corriente, voltaje; por ejemplo en el paralelo el voltaje es el mismo para cada resistencia y la corriente s divide en la cantidad de ramas presentes, mientras que en el serie el voltaje es el que se divide en la cantidad de resistencias y la corriente es igual para todas las resistencias del circuito. 2.

3. Se diferencian en que cuando el circuito esta abierto es porque la corriente no tiene por donde pasar debido a que alguna resistencia esta mal conectada o dañada mientras q cuando se produce un corto circuito es debido a que no hay una resistencias que se oponga al paso de la corriente y por lo tanto esta es infinita 4. Siempre cuando se encuentra en serie la corriente es igual en todas las resistencias pero el voltaje se divide y en el paralelo la corriente se divide y el voltaje es el mismo para todas las resistencias 5. Debido a que La corriente y la resistencia por ley de ohm soy inversamente proporcionales y si una de ellas aumenta la otra disminuye.