Si lo tuyo es observar la clase en vídeo, te invitamos a ver Secretos Revelados: Circuitos Mixtos, Caídas de Voltaje y Corriente – ¡Todo lo que Necesitas Saber! en nuestro Canal de YouTube.
Con un ejemplo explicado paso a paso, desglosaremos cómo se comportan los circuitos mixtos cuando la corriente y el voltaje fluctúan. Ya seas un principiante curioso o un entusiasta de la electrónica, este vídeo te proporcionará una comprensión sólida de las caídas de voltaje y corriente en circuitos mixtos. ¡Prepárate para iluminar tu mente con conocimientos eléctricos!
También puede aprende cómo resolver circuitos mixtos paso a paso con nuestra app Física PRO disponible en la tienda de apps de Google Play.
Circuitos Mixtos – Caídas de Voltaje y Corriente!
Vamos a resolver el siguiente circuito mixto paso a paso:
Si lo resolvemos con FÍSICA PRO se vería más o menos así:
Vamos a resolver el circuito mixto paso a paso y explicarlo a detalle.
Las resistencias R1 y R2 están en serie, por lo tanto sus valores se SUMAN y dan lugar a la resistencia R12.
Las resistencias R4 y R5 están en paralelo, por lo tanto sus valores se operan dividiendo la multiplicación entre ambos sobre la suma entre ambos. Observa la fórmula:
Nuestro circuito va así:
Las resistencias R12 y R3 están en paralelo, por lo tanto debemos multiplicar los valores de R12 y R3, y dividir ese resultado entre la suma de R12 + R3, dando lugar a la resistencia R123. Veamos:
De nuevo tenemos un paralelo entre las resistencias R123 y R45. Procedemos a operar de la forma que ya sabemos:
Al ser la última combinación de resistencias, podemos llamarla resistencia equivalente (Req) y tendríamos el circuito listo con UNA SOLA RESISTENCIA que representa a las cinco resistencias iniciales juntas según sus configuraciones de serie y paralelo:
Ya tenemos el voltaje y la resistencia total del circuito. Si aplicamos ley de ohm podremos calcular la CORRIENTE. ¿Necesitas aprender la ley de Ohm? Da clic aquí y con gusto te enseñamos!
¿Cómo se calcula la corriente, resistencia y voltaje con la ley de Ohm?
Hagamos un corto repaso sobre la ley de Ohm. Del triángulo de variables simplemente vamos a tapar la que deseo calcular y con ello deduzco la fórmula que nos dará su resultado.
¿Cómo calcular el voltaje con la ley de Ohm?
¿Cómo calcular la corriente con la ley de Ohm?
¿Cómo calcular la resistencia con la ley de Ohm?
Sigamos con nuestro circuito mixto. Debemos calcular la CORRIENTE
Listo! Nuestra corriente vale 60 Amperios. Ahora vamos a calcular la POTENCIA TOTAL del circuito mixto realizando simplemente la multiplicación entre el voltaje total (960V) y la corriente total (60A). Veamos:
¿Cómo se calcula la potencia de un circuito?
Recuerda todo lo que hemos resuelto hasta ahora:
Ahora sí viene lo más importante!
Circuitos Mixtos, Caídas de Voltaje y Corriente – ¡Todo lo que Necesitas Saber!
¿Cómo se calcula la caída de voltaje y corriente en cada resistencia de un circuito?
Básicamente debemos tener en cuenta estas dos reglas: el paralelo hereda el voltaje… y el serie hereda la corriente… Veamos:
Cálculo de la caída de tensión (voltaje) y corriente en cada resistencia
Vamos a empezar a resolver de para atrás. El circuito de resistencia equivalente se obtuvo realizando un paralelo entre las resistencias R123 y R45. Recuerda que la resistencia R123 vale 24 ohmios y la R45 vale 48 ohmios. Ambas heredan el voltaje total que no es más sino lo que nos aporta la batería: 960 voltios.
Ahora veamos esa resistencia R123. Ella proviene del paralelo entre las resistencias R12 y R3. Recordemos que R12 vale 40 ohmios y R3 vale 60 ohmios. Ambas al estar en paralelo heredan el voltaje de la resistencia R123 que no es más sino los mismos 960 voltios de la batería. Calculemos la corriente de R12 y R3 aplicando la ley de Ohm. Veamos:
Le llegó el turno a la resistencia R12. Esta se conformó con el SERIE entre las resistencias R1 y R2. Al estar en serie van a heredar la CORRIENTE de R12 que son 24 amperios. Recuerda que R1 vale 10 ohmios y R2 vale 30 ohmios. Calculemos el VOLTAJE aplicando la ley de Ohm:
Ya tenemos listas las resistencias R1, R2 y R3. Por listas nos referimos a que conocemos sus tres datos de Ohm: Corriente, Voltaje y Resistencia.
Ahora vamos a desglosar la resistencia R45. Esta resistencia viene del paralelo entre las resistencias R4 y R5. Por lo tanto, van a heredar el VOLTAJE de R45 que tiene un valor de 960 voltios. Teniendo resistencia y voltaje vamos a calcular la corriente de ambas resistencias:
Listo! ya tenemos todos los cálculos de caída de tensión y corriente de cada resistencia de nuestro circuito mixto!
Veamos un resumen de los cálculos del circuito mixto:
¿Cómo sé si resolví bien un circuito mixto? ¿Cómo se verifica la solución de un circuito mixto?
Cómo calcular las POTENCIAS de cada resistencia
Recordemos que nuestro circuito tiene una POTENCIA TOTAL de 57600 Watts
La SUMA de las POTENCIAS de cada RESISTENCIA debe ser igual a la POTENCIA TOTAL del circuito.
Recuerda que la potencia se obtiene multiplicando el voltaje y corriente de cada resistencia. Observa cómo se hace:
Ahora sumemos y verifiquemos. Si las cinco potencias no da 57600W significa que algo quedó mal calculado:
Perfecto! La sumatoria dio correctamente 57600 watts de potencia!
Te dejamos por acá el resumen de todo lo que acabamos de resolver!
¿Cómo calcular la resistencia equivalente de un circuito mixto?
¿Cómo calcular las caídas de tensión y corriente de un circuito mixto?
¿Cómo calcular la potencia de cada resistencia de un circuito mixto?
Recuerda que puedes resolver circuitos mixtos paso a paso con nuestra app Física PRO disponible en la tienda de apps de Google Play.
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¿Qué es un circuito mixto?
¿Qué son las resistencias en serie y paralelo?
Si buscas un solucionador de circuitos en serie y paralelo, dale un vistazo a física pro (clic en la imagen) y resuelve paso a paso con la explicación detallada.
Ejemplos de circuitos mixtos:
En nuestra app Física PRO podrás encontrar una herramienta llamada SOLUCIONADOR DE CIRCUITOS MIXTOS que ya cuenta con algunos muy interesantes en los que podrás cambiar los datos y observar su solución paso a paso. Si tu circuito no aparece en la app… no dudes en enviarlo a nuestro correo ayudantedetareas@outlook.com
Estos son algunos de los circuitos mixtos disponibles en la app:
¿Circuitos mixtos con delta estrella?
Poco a poco añadiremos circuitos mixtos más variados e incluso más y más complejos para que aprendas a resolverlos paso a paso; de hecho, ya hemos añadido algunos cuya solución hace necesaria la transformación delta estrella. Observa:
Espero con nosotros puedas aprender cómo resolver circuitos mixtos paso a paso! Pronto añadiremos muchos más circuitos a la app y también muchos problemas de física con su proceso de solución explicado paso a paso. Ayúdanos a crecer y envíanos tu circuito o problema de física!
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