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Tecnología. Tema 55

Circuitos eléctricos serie, paralelo y mixto

Tema 55. Circuitos eléctricos serie, paralelo y mixto. Cálculo de magnitudes. Índice 55.1. Introducción 55.2. Circuito serie 55.2.1. Asociación en serie de resistencias 55.2.2. Asociación en serie de generadores 55.2.3. Asociación en serie de bobinas 55.2.4. Asociación en serie de condensadores 55.3. Circuito paralelo oderivación 52.3.1. Asociación en paralelo de resistencias 55.3.2. Asociación en paralelo de generadores 55.3.3. Asociación en paralelo de condensadores 55.4. Circuito mixto 55.4.1. Asociación mixta de resistencias 55.4.2. Asociación mixta de generadores 55.4.3. Asociación mixta de condensadores 55.4.4. Asociaciones en estrella y en triángulo 55.5. Cálculo de magnitudes 55.6. Conclusión

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55.1. Introducción Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conductores conectados de manera que constituyen un recorrido cerrado a través del que circula (o puede circular) una corriente eléctrica. Los elementos más comunes de que consta uncircuito eléctrico son: • Generador (pila, batería, etc.), que suministra energía eléctrica al circuito. • Receptor (motor, bombilla, resistencia, etc.), que aprovecha la energía eléctrica suministrada por el generador, transformándola en otros tipos de energía (mecánica, luminosa, calorífica, etc.). • Interruptor, que abre o cierra el circuito, para que la transformación de energía se realicecuando se solicita. • Conductores, generalmente hilos metálicos, que unen el generador y el receptor. Estos conductores poseen una determinada resistencia, que se simboliza concentrada en una zona del circuito, considerándose el resto del conductor como ideal; es decir, sin resistencia. De esta forma, los dos extremos de un hilo conductor ideal tienen el mismo potencial. Interruptor Un circuitosencillo que conste de estos cuatro elementos se esquematiza de la forma que se aprecia en la + figura 55.1. Generador Receptor La corriente (considerada en sentido convencional como el movimiento de cargas positivas) sale del generador I por el polo positivo y regresa a él por el negativo, conservándose constante su intensidad a lo largo de todo el circuito (de acuerdo con el principio de conservaciónde la Figura 55.1.- Circuito eléctrico básico. carga eléctrica). En este tema estudiaremos como se comportan los circuitos eléctricos al combinar diferentes generadores y también los receptores más simples, resistencias, bobinas y condensadores. Los componentes eléctricos se pueden conectar de formas muy distintas, entre las que destacamos la asociación en serie, en paralelo y en forma mixta.Otras formas de asociación que se encuentran principalmente en circuitos trifásicos son las conexiones en estrella y en triángulo. 55.2. Circuito serie Se considera que 2 o más componentes están asociados en serie cuando se conectan uno a continuación de otro, de manera que por todos ellos circula la misma intensidad. 55.2.1. Asociación en serie de resistencias Cuando se conectan varias resistenciasen serie, se denomina resistencia equivalente aquella resistencia única que consume la misma energía que las asociadas y puede, por tanto, sustituirlas, sin que por ello se produzca modificación energética alguna en el circuito. Es la que resulta al conectar las resistencias una a continuación de otra (figura 55.2), de manera que a través de todas ellas circule la misma intensidad, cumpliéndose quela diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia equivalente es igual a la suma de las diferencias de potencial entre los extremos de las resistencias asociadas, es decir:
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A R1 B R C R3 D

VA - VD = (VA - VB) + (VB -...