Laboratorio visual
Observa, haz una predicción y cambia un dato para comprobarla. Diagramas y animaciones originales; puedes pausarlos y avanzar por pasos.
Serie y paralelo: ¿qué tienen en común?
Estudiar el fundamentoLos puntos indican el sentido de la corriente convencional; su cantidad y rapidez no representan amperios ni velocidad física. No muestran electrones ni acumulación de carga. La corriente no se consume en las resistencias.
- Resistencia equivalente
- 2 Ω
- Corriente total
- 6 A
- Potencia entregada
- 72 W
- Corriente por R1
- 2 A
- Corriente por R2
- 4 A
- Tensión en R1
- 12 V
- Tensión en R2
- 12 V
- Comprobación
- I1 + I2 = 6 A
Resistores ideales, temperatura constante y fuente ideal. No se incluyen límites térmicos ni resistencia de los cables.
Predice antes de cambiar un dato
En paralelo y con tensión fija, si duplicas solo R1, ¿qué ocurre con la corriente de R1 y con la de R2? Escribe tu predicción y compruébala con los controles.
Cómo leer este modelo
1. Lee las conexiones, no la apariencia
En serie hay un camino único. En paralelo, las dos resistencias unen los mismos dos nodos. Una disposición bonita no cambia qué terminales están conectados.
2. Elige la magnitud común
Serie: I1 = I2. Paralelo: V1 = V2 = V. La cantidad y rapidez de puntos animados no representan amperios: consulta los valores calculados.
3. Aplica Ohm a cada elemento
Calcula V = I·R y P = I²·R. Mantener la fuente ideal en V fijo no significa que la corriente total sea constante al cambiar resistencias.
4. Valida el resultado
En serie, suma las caídas. En paralelo, suma las corrientes de rama. En ambos casos Pfuente = P1+P2. La corriente no se consume; se transforma energía en los resistores.
Cuatro problemas para dibujar y resolver
Ejercicios originales, distintos del modelo de dos resistencias de arriba. Fuente de CC, resistores y cables ideales. Resuélvelos en papel y abre la solución para comparar; esta autoevaluación no guarda una nota.
1. Serie: corriente y reparto de tensión
Una fuente de 18 V alimenta R1 = 1 kΩ, R2 = 2 kΩ y R3 = 3 kΩ, en un único recorrido cerrado sin derivaciones. Calcula corriente y caídas.
Ver solución y comprobación
- Req = 1+2+3 = 6 kΩ; I = 18 V/6 kΩ = 3 mA.
- V1 = 3 V; V2 = 6 V; V3 = 9 V. La corriente es la misma, no se gasta al pasar por cada resistor.
- Comprueba: 3+6+9 = 18 V. Potencias: 9+18+27 = 54 mW = 18 V·3 mA.
2. Paralelo: tensión común y corrientes
Una fuente de 12 V fija los nodos A y B. Tres resistencias de 3 kΩ, 6 kΩ y 2 kΩ conectan cada una A con B. Calcula corrientes y equivalente.
Ver solución y comprobación
- Todas reciben 12 V: I1 = 4 mA, I2 = 2 mA e I3 = 6 mA.
- It = 4+2+6 = 12 mA; Req = 12 V/12 mA = 1 kΩ.
- Comprueba que Req es menor que cada resistencia de rama y que la suma de corrientes es la corriente de la fuente.
3. Mixto: conserva el nodo al reducir
Fuente de 20 V. R1 = 2 kΩ va del positivo a A. R2 = 3 kΩ y R3 = 6 kΩ van por separado de A al negativo. Calcula VA respecto del negativo y las corrientes.
Ver solución y comprobación
- R2 || R3 = (3·6)/(3+6) = 2 kΩ; Req = 2+2 = 4 kΩ.
- It = 20/4 = 5 mA. Caída en R1 = 5 mA·2 kΩ = 10 V; VA = 10 V.
- I2 = 10/3 mA; I3 = 5/3 mA. Comprobación: 10/3+5/3 = 5 mA; ambas caídas de los bloques suman 20 V.
4. Divisor cargado: la salida sí cambia
Fuente de 12 V; R1 = 2 kΩ del positivo a A, R2 = 4 kΩ de A al negativo. Compara VA antes y después de conectar RL = 4 kΩ entre A y el negativo.
Ver solución y comprobación
- Sin carga: VA = 12·4/(2+4) = 8 V.
- Con carga: R2 || RL = 2 kΩ; VA = 12·2/(2+2) = 6 V; It = 3 mA.
- Por R2 y RL circulan 1,5 mA en cada una. KCL: 1,5+1,5 = 3 mA. KVL: 6 V en R1 más 6 V de salida completan 12 V. No reutilices la fórmula del divisor sin carga.