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Asociación de componentes
En un circuito, varios receptores o resistencias pueden conectarse de diferentes formas. Las dos asociaciones más importantes son:
- En serie
- En paralelo
Comprender esta diferencia es esencial para analizar cómo se reparte la corriente y el voltaje.
Circuitos en serie
En un circuito en serie los elementos están conectados uno detrás de otro, formando un único camino para la corriente.
Propiedades
- La intensidad es la misma en todos los componentes.
- El voltaje total se reparte entre ellos.
- Si un elemento se interrumpe, deja de funcionar todo el circuito.
Resistencia equivalente en serie
\[R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3 + ...\]
Por eso, al añadir más resistencias en serie, la resistencia total aumenta.
Circuitos en paralelo
En un circuito en paralelo los elementos se conectan en ramas distintas.
Propiedades
- El voltaje es el mismo en cada rama.
- La intensidad total se reparte entre las ramas.
- Si una rama se interrumpe, las demás pueden seguir funcionando.
Resistencia equivalente en paralelo
Para dos resistencias:
\[\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\]
En paralelo, la resistencia equivalente resulta menor que cualquiera de las resistencias individuales.
Ejemplos cotidianos
- Las luces antiguas de una guirnalda sencilla suelen conectarse en serie.
- La instalación eléctrica de una vivienda se diseña principalmente en paralelo, para que cada aparato reciba el mismo voltaje y funcione de manera independiente.
Comparación rápida
| Propiedad | Serie | Paralelo |
|---|---|---|
| Caminos para la corriente | Uno | Varios |
| Intensidad | Igual en todos | Se reparte |
| Voltaje | Se reparte | Igual en cada rama |
| Si falla un elemento | Se interrumpe todo | El resto puede seguir |
Ejemplo resuelto
Dos resistencias de 2 Ω y 3 Ω están en serie. La equivalente es:
\[R_{eq} = 2 + 3 = 5 \text{ Ω}\]
> > Las mismas resistencias en paralelo dan: >
\[\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{2} + \frac{1}{3} = \frac{5}{6}\]
>
\[R_{eq} = 1.2 \text{ Ω}\]
Ideas clave
- En serie hay un solo camino para la corriente.
- En paralelo hay varias ramas.
- En serie la intensidad es la misma; en paralelo lo es el voltaje.
- Las viviendas se cablean en paralelo por seguridad y funcionalidad.