Biofísica 4 Electricidad (20) 32. Electrodinámica

 En el circuito de la figura, la corriente I es de 3 mA.

 

 

a. ¿De qué Intensidad son las corrientes I1 e I2?

  

R1 y R2 en paralelo

R12 = 1 / (1/ R1 + 1 / R2) = 1 / (1/1000 Ω + 1/ 200 Ω) = 500/3 Ω

 

R12 y R3 en serie

R123 = R12 + T3 = 500/3 Ω + 220 Ω = 1160/3 Ω

 

 Vt = R123  It (Ley de Ohm)

 

donde

Vt = tensión total = e

R123 = resistencia total = 1160/3 Ω

It = Intensidad total = 3 mA

 

reemplazando

Vt = 1160/3 Ω  0,003 A = 1,16 V

 

La tensión en el circuito

Vt = Vp + Vr

 

donde

Vt = tensión total = 1,16V

Vp = tensión en el paralelo

Vr = tensión en R3 = 220 Ω  3 mA = 0,66 V

 

reemplazando y despejando Vp

Vp = 1,16 V - 0,66 V = 0,50 V

 

Ley de Ohm en cada resistencia del paralelo

Vp = I1 R1

Vp = I2 R2

 

Reemplazando y despejando I en cada ecuación

I1 = 0,50 V / 200 Ω = 0,0025 A = 2,5 mA

I2 = 0,50 V / 1 000 Ω = 0,0005 A = 0,5 mA

  

b. ¿Cuánto vale la diferencia de potencial entre los extremos de cada uno de los resistores?

 

Vp = diferencia de potencial del paralelo (R1 y R2) = 0,50 V = 500 mV

Vr = diferencia de potencial en R3 = 0,66 V = 660 mV

 

 c. ¿Cuál resistor requiere más potencia? Explique.

 

Pot 1 = V1 I1 = 0,50 V 0,0025 A = 0,00125 W = 1,25 mW

Pot 2 = V2 I2 = 0,50 V 0,0005 A = 0,00025 W = 0,25 mW

Pot 3 = V3 I3 = 0,66 V 0,003 A = 0,00198 W = 1,98 mW

 

Pot 2 < Pot 1 < Pot 3 

R3 requiere más potencia