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CIRCUITO EN SERIE Y PARALELO. Luis Anillo 1; Danilo Doval 1; Julia Guete1; Yuri Mejia1 1

Estudiantes de X Semestre, Ingeniería Química Asignatura de Física Electromagnética, Laboratorio de física Profesor: Paola Dager. Facultad de Ingeniería, Universidad del Atlántico Junio 13 de 2019 Resumen El desarrollo de esta práctica se centra principalmente en la observación y análisis de dos magnitudes, específicamente corriente y el voltaje, para ello se utilizó un circuito sencillo donde intervenían varias resistencias con diferente configuración. Formando diferentes circuitos uno en paralelo y otro en serie con el fin de evidenciar cambios de ambas magnitudes. Palabras clave: corriente, voltaje, Circuito en paralelo, circuito en serie Abstract The development of this practice focuses mainly on the observation and analysis of two magnitudes, the applications of current and voltage, as well as in the simple circuit, where several resistors are intervened with a different configuration. Form different circuits one in parallel and another in series in order to show changes of both magnitudes. Keywords: current, voltage, parallel circuit, series circuit

1. Introducción Se denomina circuito eléctrico a la trayectoria cerrada que recorre una corriente eléctrica. la interconexión de dos o más componentes que contiene una trayectoria cerrada como se muestra en la Ilustración 1. Dichos componentes pueden ser resistencias, fuentes, interruptores, condensadores, semiconductores o cables, por ejemplo. Cuando el circuito incluye componentes electrónicos, se habla de circuito electrónico. [1]

Los circuitos eléctricos pueden clasificarse según el tipo de señal (corriente directa o corriente alterna), el tipo de configuración (serie, paralelo o mixto), el tipo de régimen (corriente periódica, corriente transitoria o permanente) o el tipo de componentes (circuito eléctrico o circuito electrónico). [1] Para el presente trabajo analizaremos el circuito según el tipo de configuración: 

Circuito en serie

Un circuito en serie es un circuito en el que las resistencias están dispuestas en una cadena, por lo que la corriente solo tiene un camino que tomar como se muestra en la Ilustración 2. La corriente es la misma a través de cada resistencia.[2] La resistencia total del circuito se encuentra simplemente Ilustración 1 circuito eléctrico

sumando los valores de resistencia de las resistencias individuales:

2. Detalle experimental

Resistencia equivalente de resistencias en serie: R = R 1 + R 2 + R 3 + ... 

Circuitos paralelos

Un circuito paralelo es un circuito en el que las resistencias están dispuestas con sus cabezas conectadas entre sí y sus colas conectadas entre sí. La corriente en un circuito paralelo se rompe, con algo que fluye a lo largo de cada rama paralela y se vuelve a combinar cuando las ramas se encuentran nuevamente como se muestra en la Ilustración 2. El voltaje en cada resistencia en paralelo es el mismo. [3]

Ilustración 3. Circuito en serie

La resistencia total de un conjunto de resistencias en paralelo se encuentra sumando los recíprocos de los valores de resistencia, y luego tomando el recíproco del total: Resistencia equivalente de resistencias en paralelo: 1 / R = 1 / R 1 + 1 / R 2 + 1 / R 3 + ...

Ilustración 2 circuito en serie y paralelo El desarrollo de esta practica nos ayudara a conocer el comportamiento de la corriente y el voltaje frente a los dos tipos de configuración que presenta el circuito, analizando y verificando las propiedades presentes de una forma crítica y veraz.

Ilustración 4. Circuito en paralelo Inicialmente se realizó el montaje experimental según lo indican las Ilustración 3, el cual consiste en la implementación de una protoboard teniendo en cuenta las incrustaciones de las 3 resistencias con las cuales se trabajó, verificando que la configuración de sus interconexiones siguiera el régimen de un circuito en serie. Luego de esto verificamos el voltaje de la fuente para su posterior integración al sistema. Ya teniendo el montaje listo se dio inicio alas mediciones utilizando un multímetro donde verificamos la corriente y el voltaje en los extremos de los componentes detallando si el valor de estas magnitudes cambiaba o no y registrándolo en la minuta de datos. El mismo procedimiento lo realizamos para la configuración de circuito en paralelo como se muestra en la Ilustración 4 de igual forma analizando si las magnitudes tenían un

cambio aparente y luego su posterior registro en la minuta de datos.

experiencia con ayuda del multímetro la cual corresponde al valor experimental.

3. Resultados y discusión

Realizando un análisis de porcentual de error tenemos que para la resistencia de 330ohm

Los resultados obtenidos en la experiencia se encuentran tabulados en la tabla 1 y 2. Paralelo E

T T E 330 220 Resistencia ohm ohm Potencial 11,58 V 11,58 V 36,36 34,2 54,54 Corriente amp amp amp 50,3 amp Tabla 1. Resultados obtenidos de para el arreglo de circuito en paralelo con una fuente de 12 V. Serie Resistencia 330 ohm 220 ohm 2.2k ohm Potencial 1,54 3,95 9,47 Corriente 4,3 4,3 Tabla 2. Resultados obtenidos de para el arreglo de circuito en serie con una fuente de 12 V. El voltaje es la magnitud física que, en un circuito eléctrico, impulsa a los electrones a lo largo de un conductor. Es decir, conduce la energía eléctrica con mayor o menor intensidad. Tal magnitud fue medida en el experimento cambiando o permaneciendo de acuerdo así era un circuito en serie o en paralelo[3]. Para una mejor compresión del análisis de datos dividiremos la discusión de los resultados en dos partes, una para el circuito en serie y otra para el circuito en paralelo. Para el circuito en paralelo Con ayuda de la ley de ohm se calcularon los valores de intensidad de corriente teóricos mostrados en la tabla 1; junto con estos valore también se encuentran la medida en la

36,36 − 34,2 × 100 = 6% 34,2 Nos damos cuenta que este valor se encuentra levemente por fuera de los valores permitidos para análisis experimentales (5%) y esto se lo podemos atribuir a fallos al momento de la medición, uno de estos puede ser el agarrar el electrodo con las manos, ya que sabemos que esto podría generar una distorsión al momento de realizar la medición. Para este arreglo en paralelo podemos ver como el voltaje se mantiene constante[4], lo anterior con cuerda con la teoría que nos decía que en los circuitos conectados en paralelo mantendría constante su voltaje a través de él. La forma mas fácil de corroborar lo anterior es en el circuito eléctrico de nuestros hogares, en donde al ser un circuito conectado en paralelo el voltaje será el mismo en todos los lugares de la casa generando así que este circuito en paralelo sea de amplio uso en lugares domésticos Para el circuito en serie En esta parte del análisis de los datos tendremos en cuenta la variación de potencial en cada medida que se hizo, los datos obtenidos en la tabla 2 nos muestran un cambio en el potencial a medida que hacemos diferentes medidas entre resistencias, suponiendo que tenemos en ves de resistencias bombillos lumínicos podemos inferir que debido al cambio de potencial una brillara más que la otra, esto debido a que como podemos observar en los resultados obtenidos, el voltaje varia y se distribuye en el circuito, generando así diferentes voltajes

en cada punto del circuito total. El circuito en serie pose diferentes características, una de ellas es que si el circuito es interrumpido en cualquiera de sus puntos la carga eléctrica dejara de fluir a travez de el, esta es una diferencia que posee con respecto a el sistema en paralelo, donde si se interrumpe el circuito en alguna de sus resistencias el flujo eléctrico aun continuara. Conclusiones Una vez realizado el análisis de los datos experimentales podemos concluir que en un circuito en serie las resistencias están instaladas una a continuación de otra en la línea eléctrica, de tal forma que la corriente que atraviesa la primera de ellas será la misma que la que atraviesa la última. A diferencia de los circuitos en serie, para los sistemas conectados en paralelo, el voltaje medido en cada resistencia siempre será el mismo. Para los circuitos en serie, el voltaje entregado por la fuente se divide entre el número de resistencias presentes y la magnitud de éste dependerá de la capacidad de las resistencias. La corriente que circula por el circuito se divide en cada ramificación de tal manera que la suma de las corrientes que entran. Bibliografía 1.

[ En línea] Disponible en: https://definicion.de/circuito-electrico/

2.

SEIPPEL, Robert G. Fundamentos de electricidad: p0rincipios de electricidad, electrónica, control y ordenadores. Reverté, 1977.

3.

FLOYD, Thomas L., et al. Principios de circuitos eléctricos. Pearson Educación, 2007.

4.

Young, Freedman, Sears, Semansky. Física Universitaria con Física Moderna, volumen II,