Resistores En Serie y Paralelo

OBJETIVOS
* Estudiar el comportamiento de la intensidad de corriente en un circuito que tenga resistencias conectadas en serie.
* Estudiar el comportamiento de la intensidad de corriente total en un circuito que tenga resistencias en paralelo.
* Deducir a partir de las mediciones de intensidad el comportamiento de la resistencia equivalente de circuitos conectados en serie y enparalelo.

MATERIALES
* Sensor CASSY
* Adaptador de corriente
* Cable USB
* Software CASSYLAB
* Tablero de conexión
* Resistencias de 47Ω, 100Ω(2), 1KΩ
* Bombillas de 12V(2)
* Porta bombillas(2)
* Bloques de conexión (10)
* Fuente de poder
* Cables rojos(3)
* Cables azules(3)

MARCO TEORICO
Resistencias eléctricas
La resistencia eléctrica de unobjeto es una medida de su oposición al paso de corriente.
Descubierta por Georg ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el sistema internacional de unidades es el ohmio (Ω). Para su medición en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmímetro. Además, sucantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens.
Para una gran cantidad de materiales y condiciones, la resistencia eléctrica no depende de la corriente eléctrica que pasa a través de un objeto o de la tensión en los terminales de este. Esto significa que, dada una temperatura y un material, la resistencia es un valor que se mantendrá constante. Además, de acuerdo con la ley de ohm laresistencia de un objeto puede definirse como la razón de la tensión y la corriente, así:

Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductores. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia esprácticamente nulo.
EN SERIE
Dos o más resistencias se encuentran conectadas en serie cuando al aplicar al conjunto una diferencia de potencial, todas ellas son recorridas por la misma corriente.
Para determinar la resistencia equivalente de una asociación serie imaginaremos que ambas, figuras 4a) y 4c), están conectadas a la misma diferencia de potencial, UAB. Si aplicamos la segunda ley de Kirchhoffa la asociación en serie tendremos:

Aplicando la ley de Ohm:

En la resistencia equivalente:

Finalmente, igualando ambas ecuaciones se obtiene que:

Y eliminando la intensidad:

Por lo tanto, la resistencia equivalente a n resistencias montadas en serie es igual a la sumatoria de dichas resistencias.
EN PARALELO
Dos o más resistencias se encuentran en paralelo cuando tienen dosterminales comunes de modo que al aplicar al conjunto una diferencia de potencial, UAB, todas las resistencias tienen la misma caída de tensión, UAB.
Para determinar la resistencia equivalente de una asociación en paralelo imaginaremos que ambas, figuras 4b) y 4c), están conectadas a la misma diferencia de potencial mencionada, UAB, lo que originará una misma demanda de corriente eléctrica, I. Estacorriente se repartirá en la asociación por cada una de sus resistencias de acuerdo con la primera ley de Kirchhoff:

Aplicando la ley de Ohm:

En la resistencia equivalente se cumple:

Igualando ambas ecuaciones y eliminando la tensión UAB:

De donde:

Por lo que la resistencia equivalente de una asociación en paralelo es igual a la inversa de la suma de las inversas de cada una de lasresistencias.
Existen dos casos particulares que suelen darse en una asociación en paralelo:
1. Dos resistencias: en este caso se puede comprobar que la resistencia equivalente es igual al producto dividido por la suma de sus valores, esto es:

2. k resistencias iguales: su equivalente resulta ser:

Asociación mixta

DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA
Durante esta experiencia se estudió el...