Por S. Hussain Ather – Actualizado el 30 de agosto de 2022
Los circuitos en serie conectan resistencias en un solo camino, por lo que la corriente (medida en amperios) es idéntica en todos los componentes. Esto contrasta con los circuitos paralelos, donde la corriente se divide entre ramas.
Los dispositivos domésticos típicos (luces navideñas, circuitos de lámparas de un solo interruptor y muchos dispositivos electrónicos de bajo consumo) funcionan según principios de serie. Comprender cómo se comporta la corriente en estas configuraciones es esencial tanto para la resolución de problemas como para el diseño.
En un circuito en serie, la corriente permanece constante en todos los elementos. Utilice la ley de Ohm, V = I / R , para encontrar la corriente una vez que conozca la resistencia total (suma de resistencias individuales) y el voltaje de la fuente. En circuitos paralelos, el voltaje permanece constante mientras la corriente se divide.
Para determinar la corriente en un circuito en serie:
R_total = R1 + R2 + … + Rn .V (en voltios).I = V / R_total (en amperios).
Debido a que la corriente es la misma a través de cada resistencia, también puedes calcular la caída de voltaje a través de cada resistencia con V_i = I × R_i y verifique que la caída total sea igual al voltaje de suministro.
Considere un circuito alimentado por una batería de 9 V con tres resistencias:4 Ω, 6 Ω y 8 Ω en serie.
R_total = 4 Ω + 6 Ω + 8 Ω = 18 Ω I = 9 V / 18 Ω = 0.5 A V1 = 0.5 A × 4 Ω = 2 V , V2 = 0.5 A × 6 Ω = 3 V , V3 = 0.5 A × 8 Ω = 4 V (suma de 9V).Cuando se agrega un capacitor o inductor en serie, la corriente varía con el tiempo:
I(t) = (V / R) e^{-t/(RC)} I(t) = (V / R) e^{-tR/L}
Aquí, C es capacitancia (faradios), L es la inductancia (henries) y t es el tiempo (segundos). Estas expresiones surgen del análisis de circuitos RL y RC estándar que se enseña en los planes de estudio de ingeniería eléctrica.
R_total = ΣR_i , corriente constante, caídas de voltaje suman al suministro.1/R_total = Σ(1/R_i) , voltaje constante, la corriente se divide entre las ramas.La CC fluye en una dirección y es típica de las baterías y la mayoría de los dispositivos electrónicos. La CA invierte su dirección periódicamente y se prefiere para la transmisión de energía porque puede aumentarse o disminuirse fácilmente con transformadores, como lo demostró el trabajo pionero de Nikola Tesla a finales del siglo XIX.
Los dispositivos modernos suelen combinar ambas cosas:la alimentación de CA se rectifica a CC para los circuitos internos.
Si sigue estos principios, podrá calcular y verificar de manera confiable la corriente en cualquier disposición en serie, garantizando tanto el rendimiento como la seguridad.
