Resistencia equivalente entre a y b
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En los tutoriales anteriores hemos aprendido a conectar resistencias individuales para formar una red de resistencias en serie o una red de resistencias en paralelo y hemos utilizado la Ley de Ohms para encontrar las distintas corrientes que fluyen y los voltajes a través de cada combinación de resistencias.
Pero si queremos conectar varias resistencias juntas en «AMBAS» combinaciones paralelas y en serie dentro del mismo circuito para producir redes resistivas más complejas, ¿cómo calculamos la resistencia combinada o total del circuito, las corrientes y los voltajes para estas combinaciones resistivas?
Los circuitos de resistencias que combinan redes de resistencias en serie y en paralelo se conocen generalmente como circuitos de combinación de resistencias o circuitos mixtos de resistencias. El método para calcular la resistencia equivalente de los circuitos es el mismo que para cualquier circuito individual en serie o en paralelo, y es de esperar que ahora sepamos que las resistencias en serie transportan exactamente la misma corriente y que las resistencias en paralelo tienen exactamente la misma tensión a través de ellas.
A primera vista, esto puede parecer una tarea difícil, pero si miramos un poco más de cerca podemos ver que las dos resistencias, R2 y R3, están en realidad conectadas juntas en una combinación «SERIE», por lo que podemos sumarlas para producir una resistencia equivalente, igual que hicimos en el tutorial de las resistencias en serie. La resistencia resultante para esta combinación sería por tanto:
Calculadora de resistencias
En Corriente y Resistencia, describimos el término ‘resistencia’ y explicamos el diseño básico de una resistencia. Básicamente, una resistencia limita el flujo de carga en un circuito y es un dispositivo óhmico donde . La mayoría de los circuitos tienen más de una resistencia. Si se conectan varias resistencias entre sí y se conectan a una batería, la corriente suministrada por la batería depende de la resistencia equivalente del circuito.
La resistencia equivalente de una combinación de resistencias depende tanto de sus valores individuales como de su conexión. Las combinaciones más sencillas de resistencias son las conexiones en serie y en paralelo (figura 6.2.1). En un circuito en serie, la corriente de salida de la primera resistencia fluye hacia la entrada de la segunda resistencia; por lo tanto, la corriente es la misma en cada resistencia. En un circuito en paralelo, todos los conductores de las resistencias de un lado están conectados entre sí y todos los conductores del otro lado están conectados entre sí. En el caso de una configuración en paralelo, cada resistencia tiene la misma caída de potencial a través de ella, y las corrientes a través de cada resistencia pueden ser diferentes, dependiendo de la resistencia. La suma de las corrientes individuales es igual a la corriente que circula por las conexiones en paralelo.
Cómo calcular la resistencia equivalente en paralelo
A diferencia del anterior circuito de resistencias en serie, en una red de resistencias en paralelo la corriente del circuito puede tomar más de un camino ya que hay múltiples caminos para la corriente. Entonces los circuitos en paralelo se clasifican como divisores de corriente.
Como hay múltiples caminos por los que fluye la corriente de alimentación, la corriente puede no ser la misma a través de todas las ramas de la red en paralelo. Sin embargo, la caída de tensión a través de todas las resistencias de una red resistiva en paralelo ES la misma. Entonces, las resistencias en paralelo tienen una tensión común a través de ellas y esto es cierto para todos los elementos conectados en paralelo.
Así que podemos definir un circuito resistivo en paralelo como uno en el que las resistencias están conectadas a los mismos dos puntos (o nodos) y se identifica por el hecho de que tiene más de un camino de corriente conectado a una fuente de tensión común. Entonces, en nuestro ejemplo de resistencias en paralelo, la tensión a través de la resistencia R1 es igual a la tensión a través de la resistencia R2, que es igual a la tensión a través de R3 y que es igual a la tensión de alimentación. Por lo tanto, para una red de resistencias en paralelo esto se da como:
Fórmula de la resistencia equivalente en serie y en paralelo
Un circuito en paralelo se caracteriza por una diferencia de potencial común (tensión) en los extremos de todas las resistencias. La resistencia equivalente para este tipo de circuito se calcula según la siguiente fórmula:
Las unidades de todos los valores son Ohms (símbolo: Ω). 1 Ohmio se define como la resistencia eléctrica entre dos puntos que, cuando se aplica una diferencia de potencial de 1 voltio, produce una corriente de 1 amperio. Por lo tanto, 1 Ω = 1 V / 1 A o, en unidades base del SI, Ω = kg-m²/(s³-A²).
La calculadora de resistencias en paralelo tiene dos modos diferentes. El primer modo permite calcular la resistencia total equivalente a un grupo de resistencias individuales en paralelo. En cambio, el segundo modo te permite establecer la resistencia total deseada del grupo y calcular el valor de la resistencia que falta, dado el resto.
Toma sus valores recíprocos, suma los dos y vuelve a tomar el recíproco. Por ejemplo, si una resistencia es de 2 Ω y la otra de 4 Ω, el cálculo para encontrar la resistencia equivalente es 1 / (1/2 + 1/4) = 1 / (3/4) = 4/3 = 1,33.
