Circuitos resistivos: problemas y soluciones

Circuitos con resistencias: problemas y soluciones.

1. ¿Cuál de los circuitos de resistencias , como se muestra en la figura a continuación, tiene mayor resistencia?

Circuitos con resistencias: problemas y soluciones 1

Respuesta A

R ₁ = 2 Ω, R ₂ = 2 Ω, R ₃ = 6 Ω, R ₄ = 6 Ω

R3 y R4 _están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es _:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/6 + 1/6 = 2/6

R ₃₄ = 6/2 = 3 Ω

R _1, R ₂ y R ₃₄ están conectadas en serie. La resistencia equivalente es:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃₄ = 2 Ω + 2 Ω + 3 Ω

R = 7 Ω

Respuesta B

R ₁ = 2 Ω, R ₂ = 4 Ω, R ₃ = 4 Ω, R ₄ = 8 Ω

R2 y R3 _están conectadas en serie. La resistencia equivalente es _:

R ₂₃ = R ₂ + R ₃ = 4 Ω + 4 Ω = 8 Ω

R23 y R4 _están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es _:

1/R ₂₃₄ = 1/R ₂₃ + 1/R ₄ = 1/8 + 1/8 = 2/8

R ₂₃₄ = 8/2 = 4 Ω

R ₁ y R ₂₃₄ están conectadas en serie. La resistencia equivalente es:

R = R ₁ + R ₂₃₄ = 2 Ω + 4 Ω

R = 6 Ω

Respuesta C

R ₁ = 9 Ω, R ₂ = 9 Ω, R ₃ = 9 Ω, R ₄ = 2 Ω

R _1, R ₂ y R ₃ están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es:

1/R ₁₂₃ = 1/R ₁ + 1/R ₂ + 1/R ₃ = 1/9 + 1/9 + 1/9 = 3/9

R ₁₂₃ = 9/3 = 3 Ω

R ₁₂₃ y R ₄ están conectadas en serie. La resistencia equivalente es:

R = R ₁₂₃ + R ₄ = 3 Ω + 2 Ω

R = 5 Ω

Respuesta D

R ₁ = 5 Ω, R ₂ = 10 Ω, R ₃ = 2 Ω, R ₄ = 2 Ω

R1 y R2 _están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es _:

1/R ₁₂ = 1/R ₁ + 1/R ₂ = 1/5 + 1/10 = 2/10 + 1/10

1/R ₁₂ = 3/10

R ₁₂ = 10/3 Ω

R3 y R4 _están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es _:

1/R ₃₄ = 1/R ₃ + 1/R ₄ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R ₃₄ = 1 Ω

R ₁₂ y R ₃₄ están conectadas en serie. La resistencia equivalente es:

R = R ₁₂ + R ₃₄ = 10/3 + 3/3 = 13/3

R = 4.3 Ω

2. ¿Cuál es la resistencia equivalente en el circuito que se muestra en la figura siguiente?

solución: Circuitos con resistencias: problemas y soluciones 2

Se conectan en paralelo resistencias de 6 Ω, 3 Ω y 2 Ω. La resistencia equivalente es:

1/R _P = 1/6 + 1/3 + 1/2 = 1/6 + 2/6 + 3/6 = 6/6

R _P = 6/6 = 1 Ω

Se conectan en serie resistencias de 7 Ω, 8 Ω y 1 Ω. La resistencia equivalente es:

R = 7 + 8 + 1 = 16 Ω

3. ¿Cuál es la resistencia equivalente en el circuito que se muestra en la figura siguiente?

Conocido :

Resistencia 1 (R₁) = 2 ohmios Circuitos con resistencias: problemas y soluciones 3

Resistencia 2 (R ₂ ) = 2 Ohm

Resistencia 3 (R ₃ ) = 2 Ohm

Resistencia 4 (R ₄ ) = 2 Ohm

Se busca: Resistencia equivalente

solución:

La resistencia R2 _y la resistencia R3 _están conectadas en paralelo. La resistencia equivalente es

1/R ₂₃ = 1/R ₂ + 1/R ₃

1/R ₂₃ = 1/2 + 1/2 = 2/2

R ₂₃ = 1 Ohm

_Las resistencias R1 _, R23 _y R3 están conectadas en serie. La resistencia equivalente es:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃ = 2 + 1 + 2

R = 5 ohmios

¿Cuál es la función principal de una resistencia en un circuito electrónico?
- RespuestaLa función principal de una resistencia es limitar o controlar el flujo de corriente eléctrica en un circuito. Introduce resistencia al flujo de electrones, lo que puede ser útil para controlar el comportamiento del circuito o proteger los componentes.
¿En qué se diferencian las configuraciones de resistencias en serie y en paralelo en términos de resistencia total?
- Respuesta: En una configuración en serie, la resistencia total $R_{t o t a l}$ es la suma de las resistencias individuales: $R_{t o t a l} = R_{1} + R_{2} + ...$ . En una configuración en paralelo, el inverso de la resistencia total es la suma de los inversos de las resistencias individuales: 1/ $R ^{t o t a l} =1/ R ^{1} + 1 / R ^{2} + ...$ .
¿Por qué se optaría por conectar resistencias en paralelo en lugar de en serie?
- RespuestaConectar resistencias en paralelo puede disminuir la resistencia total de un circuito, lo que potencialmente aumenta el flujo de corriente total. También proporciona redundancia: si una resistencia falla, el circuito puede seguir funcionando con las demás resistencias conectadas en paralelo.
¿Cómo se relaciona la potencia nominal de una resistencia con su uso en un circuito?
- RespuestaLa potencia nominal indica la cantidad máxima de energía que la resistencia puede disipar en forma de calor sin dañarse. Si una resistencia en un circuito disipa más energía de la que indica su potencia nominal, puede sobrecalentarse y averiarse.
¿Por qué algunos circuitos utilizan resistencias variables?
- RespuestaLas resistencias variables, como los potenciómetros o los reóstatos, permiten ajustar la resistencia de un circuito. Esto puede ser útil para ajustar parámetros del circuito, como el volumen en dispositivos de audio o el brillo de una luz.
¿Qué ocurre si falla (se abre) una resistencia en un circuito en serie?
- RespuestaSi una resistencia en un circuito en serie falla y se convierte en un circuito abierto, todo el circuito quedará abierto y no circulará corriente a través de él. Es similar a una rotura en una tubería de agua.
¿Qué ocurre si falla (se abre) una resistencia en un circuito en paralelo?
- RespuestaSi una resistencia en un circuito en paralelo falla y se convierte en un circuito abierto, el resto de las ramas en paralelo seguirán conduciendo corriente. La resistencia total del circuito aumentará, ya que se ha interrumpido una de las ramas en paralelo.
¿Por qué algunos circuitos utilizan resistencias con valores de resistencia muy altos, a veces del orden de megaohmios?
- RespuestaLos valores de alta resistencia pueden utilizarse para diversos fines, como la creación de divisores de voltaje, la polarización de transistores o el trabajo con aplicaciones de corriente muy baja. Garantizan un flujo de corriente mínimo en ciertas partes de los circuitos, especialmente donde se requiere sensibilidad o precisión.
¿Cómo afecta la temperatura a la resistencia de la mayoría de las resistencias?
- RespuestaEn muchos materiales, la resistencia aumenta con la temperatura. La magnitud de este cambio está determinada por el coeficiente de temperatura de la resistencia del material. Algunos resistores están diseñados específicamente para presentar una variación mínima de la resistencia con la temperatura (estos se denominan resistores termoestables o de bajo coeficiente de temperatura).
¿Por qué se utilizan resistencias pull-up y pull-down en los circuitos digitales?

RespuestaLas resistencias de polarización positiva (pull-up) y negativa (pull-down) se utilizan para definir el estado predeterminado (inactivo) de un pin de entrada digital. Una resistencia de polarización positiva conecta un pin de entrada a un voltaje positivo cuando no se aplica ninguna señal activa, lo que garantiza un estado ALTO por defecto. Por el contrario, una resistencia de polarización negativa conecta el pin de entrada a tierra, lo que garantiza un estado BAJO por defecto.