La Asociación de resistencias es un circuito que tiene dos o más resistencias. Hay tres tipos de asociación: paralela, en serie y mixta.
Al analizar un circuito, podemos encontrar el valor de la resistencia equivalente, es decir, el valor de la resistencia que por sí sola podría reemplazar a todas las demás sin cambiar los valores de las otras cantidades asociadas con el circuito.
Para calcular el voltaje al que están sometidos los terminales de cada resistor, aplicamos la Ley del Primer Ohmio:
U = R. I
Dónde,
U: diferencia de potencial eléctrico (ddp), medida en voltios (V)
R: resistencia, medida en ohmios (Ω)
I: intensidad de la corriente eléctrica, medida en amperios (A).
Asociación de resistencias en serie
Al emparejar resistencias en serie, las resistencias se conectan en secuencia. Esto hace que la corriente eléctrica se mantenga en todo el circuito, mientras que el voltaje eléctrico varía.
Por tanto, la resistencia equivalente (Req) de un circuito corresponde a la suma de las resistencias de cada resistor presente en el circuito:
Req = R1 + R2 + R3 +... + RNo
Asociación de resistencias paralelas
En la asociación de resistencias en paralelo, todas las resistencias están sujetas a la misma diferencia de potencial. La corriente eléctrica se divide por las ramas del circuito.
Por lo tanto, la inversa de la resistencia equivalente de un circuito es igual a la suma de las inversas de las resistencias de cada resistencia en el circuito:
Cuando, en un circuito paralelo, el valor de las resistencias es igual, podemos encontrar el valor de resistencia equivalente dividiendo el valor de una resistencia por el número de resistencias en el circuito, o ser:
Asociación de resistencias mixtas
En la asociación de resistencias mixtas, las resistencias están conectadas en serie y en paralelo. Para calcularlo, primero buscamos el valor correspondiente a la asociación en paralelo y luego sumamos las resistencias en serie.
leer
- Resistencias
- Resistencia electrica
- Fórmulas de física
- Leyes de Kirchhoff
Ejercicios resueltos
1) UFRGS - 2018
Una fuente de voltaje cuya fuerza electromotriz es de 15 V tiene una resistencia interna de 5 Ω. La fuente está conectada en serie con una lámpara incandescente y una resistencia. Se realizan mediciones y se verifica que la corriente eléctrica que pasa por el resistor es de 0.20 A, y que la diferencia de potencial en la lámpara es de 4 V.
En esta circunstancia, las resistencias eléctricas de la lámpara y la resistencia son, respectivamente,
a) 0,8 Ω y 50 Ω.
b) 20 Ω y 50 Ω.
c) 0,8 Ω y 55 Ω.
d) 20 Ω y 55 Ω.
e) 20 Ω y 70 Ω.
Como las resistencias del circuito están conectadas en serie, la corriente que atraviesa cada una de sus secciones es igual. De esta forma, la corriente a través de la lámpara también es igual a 0,20 A.
Luego podemos aplicar la ley del 1er Ohmio para calcular el valor de resistencia de la lámpara:
UL = RL. I
Ahora, calculemos la resistencia de la resistencia. Como no conocemos el valor de ddp entre sus terminales, usaremos el valor de ddp total del circuito.
Para ello aplicaremos la fórmula considerando la resistencia equivalente del circuito, que en este caso es igual a la suma de todas las resistencias del circuito. Entonces tenemos:
Utotal = Req.I
Alternativa: b) 20 Ω y 50 Ω
2) PUC / RJ - 2018
Un circuito tiene 3 resistencias idénticas, dos de ellas colocadas en paralelo entre sí, y conectadas en serie con la tercera resistencia y con una fuente de 12V. La corriente que fluye a través de la fuente es de 5,0 mA.
¿Cuál es la resistencia de cada resistor, en kΩ?
a) 0,60
b) 0,80
c) 1.2
d) 1.6
e) 2.4
Conociendo el valor del ddp total y la corriente que pasa por el circuito, podemos encontrar la resistencia equivalente:
UTotal = Req.I
Como las resistencias tienen el mismo valor, la resistencia equivalente se puede encontrar haciendo:
Alternativa: d) 1.6
3) PUC / SP - 2018
Determine, en ohmios, el valor de resistencia del resistor equivalente de la siguiente asociación:
a) 0
b) 12
c) 24
d) 36
Nombrando cada nodo del circuito, tenemos la siguiente configuración:
Como los extremos de las cinco resistencias marcadas están conectados al punto AA, por lo tanto, están en cortocircuito. Luego tenemos una sola resistencia cuyos terminales están conectados a los puntos AB.
Por lo tanto, la resistencia equivalente del circuito es igual a 12 Ω.
Alternativa: b) 12