Los circuitos que consisten en una sola batería y una resistencia de carga son muy simples de analizar, pero a menudo no se encuentran en aplicaciones prácticas. Por lo general, encontramos circuitos donde más de dos componentes están conectados entre sí.
Circuitos en Serie y Paralelo
Hay dos formas básicas de conectar más de dos componentes en un circuito: En serie y paralelo.
En los circuitos en serie, todos los componentes se conectan de extremo a extremo para formar una sola ruta para que la corriente fluya a través del circuito:
Con los circuitos paralelos, los terminales de entrada de cada componente están conectados entre sí, lo mismo ocurre con los terminales de salida, creando múltiples caminos para que la corriente fluya de un extremo de la batería al otro:
Diferencia entre circuito en serie y paralelo
En el siguiente cuadro, mencionaremos las principales diferencias entre un circuitos en serie y en paralelo.
| Comparación | Circuito en Serie | Circuito en Paralelo |
|---|---|---|
| Orientación de Componentes | Los componentes se conectan unos a otros | Aquí los componentes están conectados cabeza a cabeza y de cola a cola. |
| Corriente | La misma corriente fluye a través de todos los componentes del circuito. | Diferentes corrientes fluyen a través de cada componente en el circuito. |
| Voltaje | Existen diferentes diferencias de potencial (voltaje) en cada componente. | La diferencia de potencial (voltaje) que existe entre los diversos componentes del circuito es la misma. |
| Numero de caminos | Único | Múltiple (depende del número de componentes). |
| Fallas | La falla en uno de los componentes del circuito causa un obstáculo en la operación del circuito completo. | La falla en un solo componente no obstaculiza la operación del resto del circuito. |
| Solución de Problemas | Complejo | Muy fácil |
| Resistencia Equivalente | La resistencia equivalente es siempre más que el valor más alto de resistencia en la conexión en serie. | La resistencia equivalente siempre tiene un valor menor que cualquiera de las resistencias individuales conectadas en paralelo. |
Fundamentos de una conexión en serie y paralelo
¿Qué es una conexión en serie?
La idea básica de una conexión en «serie» es que los componentes están conectados de extremo a extremo en una línea para formar una ruta única a través de la cual puede fluir la corriente:
¿Qué es la conexión en paralelo?
La idea básica de una conexión «paralela», por otro lado, es que todos los componentes están conectados entre sí. En un circuito puramente paralelo, nunca hay más de dos conjuntos de nodos eléctricamente comunes, sin importar cuántos componentes estén conectados. Hay muchos caminos para el flujo de corriente, pero solo un voltaje en todos los componentes:
¿Cómo saber si esta en paralelo o en serie?
Te habrás dado cuenta que algunos circuitos son más fáciles de ver qué resistencias están en paralelo o en serie. Sin embargo, cuando nos enfrentamos a un circuito más complejo, no podemos entender cuáles están en serie o en paralelo. Veamos el siguiente ejemplo:
En el circuito anterior nos piden encontrar la resistencia equivalente.
A primera vista no sabremos determinar cuáles están en paralelo o en serie.
El truco esta en mirar los nodos del circuito. Un nodo es una unión en el circuito. Dos resistencias están en paralelo si los nodos en ambos extremos de las resistencias son iguales. Si solo un nodo es el mismo, están en serie. Entonces, R1 y R2 están en paralelo y R3 está en serie con R1||R2.
Ahora te preguntaras sobre el nodo que une R2 y R3. Antes de que R2 se encuentre con R1, ¿eso no afecta a que R1 y R2 estén en paralelo?
Ahora bien, notarás que los lados derechos de R1 y R2 y la parte superior de R3 están conectados entre sí. No hay componentes que los separen, por lo que todos están conectados al mismo punto en el circuito. Llamamos a ese punto un nodo. Puede dibujar el circuito de la manera que desee, el componente no siempre parece estar obviamente en serie o en paralelo. Sin embargo, mirarlo por nodos siempre funciona.
También podrías imaginar tomar el cable de la derecha de R1 y deslizarlo hacia la izquierda más allá de R3. No cambia el circuito, pero obviamente se vería paralelo.
Resumen
- En un circuito en serie, todos los componentes están conectados de extremo a extremo, formando una sola ruta para el flujo de corriente.
- En un circuito paralelo, todos los componentes están conectados entre sí, formando exactamente dos conjuntos de nodos eléctricamente comunes.
Preguntas Frecuentes:
En el circuito paralelo se consume más energía que en el circuito en serie, esto se debe a que cada componente del circuito paralelo consume su prop