En muchas situaciones podemos tener un circuito eléctrico formado por resistencias conectadas tanto en paralelo como en serie. Estos circuitos se llaman circuito mixto. Aunque este tipo de circuito nos parece complejo, podemos encontrar la resistencia equivalente. Para ello, solo necesitamos analizar el problema por partes.
Veamos la figura de arriba. Podemos ver que este no es un circuito eléctrico simple, en el sentido de que todas las resistencias están conectadas en serie o en paralelo. Podemos ver que las resistencias 1 y 2 están conectadas en paralelo, mientras que la resistencia 3 está conectada en serie con el conjunto de resistencias 1 y 2.
Para encontrar la resistencia equivalente del circuito anterior, primero tenemos que combinar las resistencias 1 y 2 y reemplazarlas con la resistencia equivalente RPAG con resistencia.
De esta forma, la nueva configuración del circuito tiene solo dos resistencias en serie (RPAG y R3), que ahora se puede reemplazar por una resistencia equivalente R:
R = RPAG + R3
Con este método podemos analizar varios circuitos eléctricos mixtos, siempre encontrando, primero, la resistencia equivalente para cada conjunto de resistencias. Cuando se encuentra la resistencia equivalente, también podemos encontrar el valor de la corriente eléctrica que la atraviesa y también encontrar el valor de ddp y la potencia disipada por cada resistencia.
Mapa mental: circuitos mixtos
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Veamos el siguiente ejemplo:
¿Cuál es el valor de la corriente eléctrica que fluye a través del siguiente circuito y la potencia total disipada en él? La batería proporciona 25 voltios y todas las resistencias son de 100?.
Circuito eléctrico mixto
Inicialmente debemos encontrar el valor de resistencia equivalente para el circuito mixto. La corriente eléctrica se puede calcular utilizando la siguiente ecuación: (U = R. I), y la potencia se puede determinar directamente a partir de los valores de resistencia y corriente.
Circuito eléctrico con resistencias asociadas en serie
Primero, combinamos las resistencias que están en paralelo. El conjunto R1 y R2 puede ser reemplazado por una resistencia de resistencia equivalente:
Lo mismo ocurre con los conjuntos R4 y R5. Nos quedamos con un circuito compuesto por 3 resistencias en serie, con resistencias de 50, 100 y 50?. La resistencia equivalente de este conjunto es:
R = 50 + 100 + 50 = 200?
Vemos que la corriente que pasa por el circuito es:
La potencia total disipada es:
P = R.i2 ⇒ P = 200. (0.125)2 ⇒ P = 3,125 W
Por Domitiano Marques
Licenciada en Física
* Mapa mental de mí. Rafael Helerbrock
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/circuitos-mistos.htm
