Autor:
Randy Alexander
Fecha De Creación:
27 Abril 2021
Fecha De Actualización:
1 Mes De Julio 2024
Contenido
Antes de poder calcular el voltaje de la resistencia, primero debe determinar qué tipo de circuito se está utilizando. Si necesita una revisión de los conceptos básicos o necesita un poco de ayuda para comprender diferentes tipos de circuitos, comience con la Parte Uno. Si no es así, omítalo y vaya al texto sobre el tipo de circuito con el que debe lidiar.
Pasos
Parte 1 de 3: Comprender los circuitos eléctricos
Aprenda sobre circuitos. Piense en el circuito de esta manera: imagine que está vertiendo una bolsa de granos de maíz en un tazón. Cada grano de maíz es un electrón (electrón) y el flujo del grano que fluye hacia el cuenco es una corriente eléctrica. Cuando habla de líneas, lo describe diciendo cuántas partículas se mueven por segundo.
Piense en las cargas eléctricas. Los electrones tienen una carga "negativa". Es decir, atraen (o se mueven hacia) un objeto cargado positivamente y empujan (o se alejan) de un objeto cargado negativamente. Debido a que todos son negativos, los electrones siempre intentan empujarse entre sí, extendiéndose siempre que sea posible.
Comprende el voltaje. El voltaje es la diferencia de carga entre dos puntos. Cuanto mayor sea la diferencia de carga, más fuertes serán los dos extremos. A continuación se muestra un ejemplo de una batería convencional:- En la batería se producen reacciones químicas y se acumulan electrones. Estos electrones viajan hacia el extremo negativo, mientras que la punta positiva permanece en un estado casi vacío (se les llama cátodo y ánodo). Cuanto más largo sea este proceso, mayor será el voltaje entre los dos extremos.
- Al realizar el cableado entre el cátodo y el ánodo, de repente, el electrón en el cátodo tiene espacio para pasar. Disparan hacia el ánodo, generando una corriente eléctrica. Cuanto mayor sea el voltaje, más electrones se mueven hacia el ánodo por segundo.
Comprende el concepto de resistencia. La resistencia tiene la naturaleza de su nombre. Cuanto mayor sea la resistencia de un objeto, más difícil será para los electrones pasar a través de él. Ralentiza la corriente, porque ahora pueden pasar menos electrones por segundo.- Una resistencia es todo lo que pertenece a un circuito y agrega resistencia a un circuito. Puede comprar una "resistencia" real en una tienda de energía, pero en problemas de circuito, la resistencia generalmente se representa con una bombilla o cualquier otro objeto resistivo.
Recuerda la ley de Ohm. Existe una relación muy simple que existe entre amperaje, voltaje y resistencia. Escríbalo o memorícelo; tendrá que usarlo regularmente al resolver problemas de circuito:
- Corriente = voltaje dividido por resistencia
- Por lo general, se escribe en la forma: I = / R
- Piense en lo que sucede cuando aumenta V (voltaje) o R (resistencia). ¿Coincide con lo que aprendió en la explicación anterior?
Parte 2 de 3: Calcule el voltaje de la resistencia (circuito en serie)
Comprende qué es un circuito en serie. El circuito en serie es fácil de identificar. Era solo una bobina, con todo alineado en una fila. La corriente viaja alrededor de toda la bobina, pasando a su vez por cada una de las resistencias o componentes que componen el circuito.
- Amperaje lo mismo en todos los puntos del circuito.
- Al calcular el voltaje, la posición de la resistencia en el circuito no importa. Puede tomar y cambiar la posición de la resistencia, el voltaje de cada resistencia permanecerá constante.
- Considere un circuito de ejemplo con tres resistencias en serie: R1, R2y R3. Este circuito está alimentado por una batería de 12V. Encontraremos el voltaje de cada resistencia.
Calcula la resistencia en todo el circuito. Sume todos los valores de resistencia en el circuito. La respuesta es la resistencia de circuito completo del circuito en serie.
- Tomemos, por ejemplo, tres resistencias R1, R2y R3 Las resistencias son 2 Ω (ohmios), 3 Ω y 5 Ω, respectivamente. La resistencia del circuito completo es 2 + 3 + 5 = 10 ohmios.
Encuentra el amperaje. Utilice la ley de Ohm para encontrar el amperaje de todo el circuito. Recuerde que en el circuito en serie, el amperaje es el mismo en todas las posiciones. Una vez que hayamos calculado la línea de esta manera, podemos usarla para todos los cálculos.
- La ley de Ohm dice que el amperaje I = / R. El voltaje de circuito completo es de 12 voltios y la resistencia de circuito completo es de 10 ohmios. La respuesta es I = / 10 = 1,2 amperios.
Transforma la ley de Ohm para encontrar el voltaje. Con álgebra básica, podemos transformar la ley de Ohm para encontrar voltaje en lugar de amperaje:
- Yo = / R
- IR = R / R
- IR = V
- V = IR
Calcule el voltaje de cada resistor. Ya conocemos el valor de la resistencia, conocemos el amperaje y ya tenemos la ecuación. Cambia el número y resuelve. Para el problema de ejemplo, tenemos:
- Repulsión de R1 = V1 = (1.2A) (2Ω) = 2.4V.
- El voltaje de R2 = V2 = (1.2A) (3Ω) = 3.6V.
- El voltaje de R3 = V3 = (1.2A) (5Ω) = 6.0V.
Compruebe sus respuestas. En el circuito en serie, el voltaje total en todas las resistencias debe ser igual al voltaje del circuito completo. Sume todos los voltajes que ha calculado y vea si obtiene el voltaje del circuito completo. Si eso no funciona, regrese y busque el error.
- En nuestro ejemplo: 2,4 + 3,6 + 6,0 = 12V, que es el voltaje de circuito completo.
- Si la suma de los voltajes fue ligeramente menor (digamos 11,97 en lugar de 12), probablemente haya redondeado el número en algún lugar. Tu respuesta sigue siendo correcta.
- Recuerde que el voltaje mide la diferencia de carga o el número de electrones. Imagina que estás contando la cantidad de electrones que ves mientras viajas por un circuito. Si el recuento es correcto, eventualmente obtendrá la carga total en los electrones de principio a fin.
Parte 3 de 3: Calcule el voltaje de la resistencia (circuito paralelo)
Comprende qué es el circuito paralelo. Imagine un cable con un extremo ubicado en la batería y el otro dividido en dos cables separados. Los dos cables corren paralelos entre sí y luego se vuelven a conectar antes de llegar al otro extremo de la batería. Si tanto el cable izquierdo como la línea derecha tienen una resistencia, entonces las dos resistencias están conectadas "en paralelo".
- Los circuitos en paralelo pueden tener un número arbitrario de cables. Esta instrucción es válida para circuitos divididos en cien cables y luego ensamblados.
Piense en cómo fluye la corriente en el circuito. En un circuito paralelo, la corriente fluye a través de todos los caminos por los que se suministra. Pasará por el cable del lado izquierdo, pasará la resistencia del lado izquierdo y llegará al otro extremo. Al mismo tiempo, también pasará por el cable de la derecha, sobre la resistencia derecha y hasta el otro extremo. Ninguna parte de la corriente fluye hacia atrás o hacia adelante a través de ambas resistencias en paralelo.
Utilice voltaje de circuito completo para encontrar el voltaje de cada resistencia. Cuando conozca el voltaje del circuito completo, encontrar el voltaje de cada resistencia será increíblemente fácil. Cada cable paralelo tiene el mismo voltaje que el de todo el circuito. Suponga que un circuito con dos resistencias en paralelo está alimentado por una batería de 6V. El voltaje de la resistencia izquierda será de 6 V y el voltaje de la resistencia derecha también será de 6 V. No importa qué tan grande sea el valor de la resistencia. Para entender por qué, revisemos el circuito en serie mencionado anteriormente:
- Recuerde que en los circuitos en serie, el voltaje del circuito completo siempre es igual a la suma del voltaje para cada caída de voltaje.
- Piense en cada ruta de corriente como un circuito en serie. Lo mismo es cierto: al sumar el voltaje de toda la resistencia, eventualmente obtendrá el voltaje del circuito completo.
- Dado que la corriente que pasa a través de cada cable a través de un solo resistor, el voltaje de ese resistor debe ser igual al voltaje total.
Calcule el amperaje del circuito completo. Si el problema no muestra el voltaje del circuito completo, deberá completar algunos pasos más. Empiece por encontrar la cantidad de corriente que fluye a través de ese circuito. En un circuito en paralelo, la corriente del circuito completo es igual a la suma de la corriente que pasa por cada rama en paralelo.
- En términos matemáticos: yototal = Yo1 + Yo2 + Yo3...
- Si le resulta difícil de entender, imagine una tubería de agua dividida en dos. La escorrentía total es simplemente la cantidad de agua que fluye a través de cada tubería sumada.
Calcula la resistencia en todo el circuito. En los circuitos en paralelo, las resistencias no son tan eficientes porque solo obstruyen la corriente que fluye a través de un solo cable o giro. De hecho, cuantos más circuitos de giro haya, más fácil será que la corriente llegue al otro extremo. Para encontrar la resistencia del circuito completo, resuelva la siguiente ecuación y encuentre Rtotal:
- / Rtotal = / R1 + / R2 + / R3...
- Tomemos, por ejemplo, un circuito con resistencias de 2 ohmios y 4 ohmios montadas en paralelo. / Rtotal = 1/2 + 1/4 = 3/4 → 1 = (3/4) Rtotal → Rtotal = 1 / (3/4) = 4/3 = ~ 1.33 abrazos.
Encuentre el voltaje del resultado obtenido. Recuerde, una vez que encontramos el voltaje del circuito completo, también hemos encontrado el voltaje de cada cable paralelo. Use la ley de Ohm, encuentre el voltaje del circuito completo. P.ej:
- Considere un circuito con una línea de 5 amperios en funcionamiento. La resistencia del circuito completo es de 1,33 ohmios.
- Según la ley de Ohm, tenemos: I = V / R, entonces: V = IR.
- V = (5 A) (1,33 Ω) = 6,65 V.
Consejo
- Si hay un circuito complicado con resistencias en serie y en paralelo, o elija dos resistencias cercanas. Encuentre sus resistencias combinadas usando la regla correcta de resistencia en serie o en paralelo. En este punto, puede pensar en ellos como una sola resistencia. Haga esto hasta obtener un circuito simple con resistencias o paralelo, o de serie.
- El voltaje de una resistencia a menudo se denomina "caída de voltaje".
- Comprender la terminología:
- Circuito: que consta de las partes que componen el circuito (como resistencias, condensadores e inductores) conectadas por cables y donde la corriente puede fluir en él.
- Resistencias: partes que pueden reducir o interferir con la corriente.
- Corriente eléctrica: carga eléctrica que fluye hacia el cable, unidad: Amp, A
- Voltaje: el trabajo realizado para mover una partícula cargada; Unidad: Voltios, V
- La resistencia de un objeto: una medida de su resistencia a la corriente; Unidad: Abrazo, Ω
