Circuits DC en Serie e Paralelo Explicados (Incluídos Exemplos)
Que é un circuito eléctrico?
Un circuito eléctrico é unha combinación de dous ou máis componentes eléctricos que están interconectados por camiños condutores. Os componentes eléctricos poden ser componentes activos, ou componentes inactivos, ou algúns combinación dos dous.
Que é un circuito DC?
Hai dous tipos de electricidade – corrente directa (DC) e corrente alternada (AC). O circuito que trata coa corrente directa ou DC, denomínase circuito DC, e o circuito que trata coa corrente alternada ou AC, denomínase circuito AC.
Os componentes do circuito DC eléctrico son principalmente resistivos, mentres que os componentes do circuito AC poden ser reactivos así como resistivos.
Calquera circuito eléctrico pode categorizarse en tres grupos diferentes – serie, paralelo e serie-paralelo. Así, por exemplo, no caso de DC, os circuitos tamén poden dividirse en tres grupos, como circuito DC en serie, circuito DC en paralelo, e circuito en serie e paralelo.
Que é un circuito DC en serie?
Cando todos os componentes resistivos dun circuito DC están conectados de extremo a extremo para formar un único camiño para o flujo de corrente, entón o circuito denomínase circuito DC en serie. A maneira de conectar os componentes de extremo a extremo chámase conexión en serie.
Supoñamos que temos n número de resistores R1, R2, R3………… Rn e están conectados de extremo a extremo, o que significa que están conectados en serie. Se esta combinación en serie está conectada a unha fonte de voltaxe, a corrente comeza a fluir por ese único camiño.
Como os resistores están conectados de extremo a extremo, a corrente primeiro entra en R1, despois esta mesma corrente entra en R2, despois R3 e finalmente chega a Rn do que a corrente entra nos terminais negativos da fonte de voltaxe.
De esta forma, a mesma corrente circula por cada resistor conectado en serie. Polo tanto, pódese concluir que nun circuito DC en serie, a mesma corrente fluye por todas as partes do circuito eléctrico.
Novamente segundo a lei de Ohm, a caída de voltaxe a través dun resistor é o produto da súa resistencia eléctrica e o fluxo de corrente a través del.
Aquí, a corrente a través de cada resistor é a mesma, polo que a caída de voltaxe a través de cada resistor é proporcional ao seu valor de resistencia eléctrica.
Se as resistencias dos resistores non son iguais, entón a caída de voltaxe a través deles tamén non será igual. Así, cada resistor ten a súa caída de voltaxe individual nun circuito DC en serie.
Circuito DC en serie con tres resistores
Abaixo está unha figura dun circuito DC en serie con tres resistores. O flujo de corrente amóstrase aquí cun punto en movemento. Nótese que isto é só unha representación conceptual.
Exemplo de circuito DC en serie
Supoñamos que tres resistores R1, R2, e R3 están conectados en serie a través dunha fonte de voltaxe de V (quantificada en volts) como se amosa na figura. Sexa I (quantificada en Amperios) a corrente que fluye a través do circuito en serie. Agora segundo a lei de Ohm,
A caída de voltaxe a través do resistor R1, V1 = IR1
A caída de voltaxe a través do resistor R2, V2 = IR2
A caída de voltaxe a través do resistor R3, V3 = IR3
A caída de voltaxe a través do circuito DC en serie completo,
V = Caída de voltaxe a través do resistor R1 + caída de voltaxe a través do resistor R2 + caída de voltaxe a través do resistor R3
Segundo a lei de Ohm, a resistencia eléctrica dun circuito eléctrico dáse por V ⁄ I e iso é R. Polo tanto,
Así, a resistencia efectiva do circuito DC en serie é
. Da expresión anterior pódese concluir que cando un número de resistores están conectados en serie, a resistencia equivalente da combinación en serie é a suma aritmética das súas resistencias individuais.
Desta discusión, saen os seguintes puntos:
