Contenido
- ¿Qué es una conexión paralela?
- Cálculo de series y resistencias paralelas equivalentes
- Ventajas de una conexión paralela
Cuando se conectan en serie, los componentes se organizan uno tras otro como vagones de tren. La batería conduce la corriente a través del circuito en serie, que es un circuito cerrado, por lo que la corriente debe ser la misma a través de cada resistencia.
Piense en la batería como una estación de bombeo, la corriente como agua y las resistencias como casas. Este circuito es como un vecindario donde se bombea agua secuencialmente por todas las casas hasta que finalmente regresa a la estación de bombeo. En este caso, la misma cantidad de agua debe fluir a través de cada casa.
La ley de Ohm relaciona voltaje, corriente y resistencia y se puede expresar como:
V = I × R
Dónde:
V = voltaje a través de una resistencia
I = corriente a través de la resistencia
R = resistencia
Si la corriente es la misma en todas las resistencias en serie, la ley de Ohm indica que el voltaje en un componente individual puede variar, dependiendo de su resistencia.
¿Qué es una conexión paralela?
En contraste, en un circuito paralelo, las resistencias o dispositivos están conectados como los peldaños de una escalera. Un circuito paralelo es como un vecindario donde cada casa está en su propia rama de la línea de flotación y puede extraer una cantidad diferente de agua sin afectar a las demás.
La ley de Ohm, expresada para calcular la corriente, es: I = V / R. Cuando las resistencias paralelas están conectadas a un suministro de voltaje, cada componente tiene el mismo voltaje a través de él, pero puede consumir una corriente diferente, nuevamente dependiendo de la resistencia individual.
Cálculo de series y resistencias paralelas equivalentes
Una colección en serie de resistencias R1, R2, R3,. . . es equivalente a una sola resistencia, Rs, igual a la suma de todas las resistencias:
Rs = R1 + R2 + R3 + . . .
Como resultado, la inserción de una resistencia en un circuito en serie siempre aumenta la resistencia equivalente.
Resistencias R1, R2, R3,. . . en paralelo también actúan como una sola resistencia, pero el cálculo de la resistencia equivalente Rpags es más complicado, dado por:
1 / Rpags = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + . . .
Agregar una resistencia en paralelo a un circuito siempre disminuye La resistencia equivalente. Esta relación tiene implicaciones interesantes para determinar las desventajas o ventajas de un circuito paralelo.
Ventajas de una conexión paralela
Las desventajas o ventajas de una combinación paralela de elementos dependen de la situación. Las casas, por ejemplo, están cableadas para que los dispositivos eléctricos se puedan usar en paralelo. Cuando se conecta un refrigerador a la toma de la cocina, consume electricidad sin afectar el voltaje o la corriente en el resto del hogar, y por lo tanto no afecta el funcionamiento de ningún otro electrodoméstico. Esta es una de las ventajas de una conexión en paralelo.
Las bombillas de una cadena de luces navideñas modernas también están conectadas en paralelo. Si una bombilla se quema, se convierte en un circuito abierto que no afecta a las otras bombillas. El resto de la cuerda permanece iluminado. Debido a que la bombilla oscura simple es obvia de inmediato, se puede encontrar y reemplazar fácilmente, una vez más, una ventaja de un circuito paralelo.
Las luces navideñas de estilo antiguo estaban conectadas en serie, y una bombilla quemada apagaba la corriente a través de toda la cadena, apagando todas las luces. ¡Imagínese lo difícil que sería encontrar una bombilla defectuosa!
La desventaja de una conexión en paralelo se hace evidente con un cortocircuito, como cuando alguien atasca un cable entre los dos contactos de una toma de corriente. Un cortocircuito tiene una resistencia muy baja, lo que a su vez hace que la corriente en el circuito aumente tremendamente y se dispare. Las chispas vuelan y el cableado se calienta, posiblemente provocando un incendio.
Afortunadamente, el fusible se funde y se convierte en un circuito abierto. Debido a que está en serie con el cableado, el fusible hace su trabajo y detiene el flujo de corriente antes de que cualquier cosa pueda dañarse.