Por Stephen Benham, actualizado el 30 de agosto de 2022
Los circuitos eléctricos permiten que la electricidad viaje desde una fuente de energía (como una batería) a un dispositivo y viceversa. Al experimentar con diferentes configuraciones de cableado, los estudiantes pueden observar cómo se comportan el voltaje y la corriente, lo que genera una exploración científica interesante.
El cableado en paralelo es común en los circuitos domésticos porque mantiene el voltaje sin cambios al tiempo que aumenta la capacidad total. Para un proyecto de quinto grado, combine dos baterías idénticas. Conecte el terminal positivo de la primera batería al terminal positivo de la segunda y haga lo mismo con los terminales negativos. Conecte una bombilla a los terminales combinados del par paralelo y observe cuánto tiempo se ilumina. Luego conecta una sola batería del mismo voltaje a otra bombilla. El par paralelo debería alimentar su bombilla durante aproximadamente el doble de la duración de la bombilla de una sola batería, lo que demuestra el doble de resistencia.
Una conexión en serie agrega los voltajes de cada celda manteniendo la misma capacidad. Por ejemplo, tres celdas de 1,5 voltios producen 4,5 voltios. Organice las celdas en una línea, conectando el terminal negativo de una con el terminal positivo de la siguiente. Utilice cables para completar el bucle desde el terminal positivo de la primera celda hasta el terminal negativo de la última celda. Cuando conectas una bombilla en estos puntos, recibe el suministro completo de 4,5 voltios, lo que ilustra cómo el cableado en serie aumenta el voltaje.
Al mezclar conexiones en serie y en paralelo, puede lograr un voltaje más alto y una mayor resistencia. Utilice cuatro baterías idénticas:empareje 1 con 2 en serie y empareje 3 con 4 en serie. Luego conecte los dos pares de series en paralelo. Esta configuración duplica el voltaje de una sola celda y al mismo tiempo duplica su capacidad. Conecte una bombilla a través de los terminales positivo y negativo para observar el efecto combinado.
Para comparar las dos disposiciones, coloque el par paralelo y el par en serie uno al lado del otro, cada uno alimentando su propia bombilla. Si cortas un cable del circuito en serie, la bombilla se apagará inmediatamente porque el bucle está roto. Cortar un cable entre las baterías paralelas dejará a la otra batería aún suministrando corriente, por lo que su bombilla permanecerá encendida. Esta sencilla prueba resalta la diferencia clave:los circuitos en serie requieren un bucle continuo, mientras que los circuitos en paralelo permiten que cada batería funcione de forma independiente.
