Biofísica 4. Electricidad 32 Electrodinámica

Electrodinámica 32. En el circuito de la figura, la corriente i es de 3 mA.

Identificando las resistencias

a. ¿De qué intensidad son las corrientes i1 e i2?

Resistencia total del circuito (Rt)

Rt = Req(del paralelo R1 y R2) + R3

Las resistencias en el paralelo

1/ Req = 1/1000 ohm + 1/ 200 ohm = 6/1000

Req = 1000/6 ohm = 166,67 ohm

reemplazando en Rt

Rt = 166,67 ohm + 220 ohm= 386,67 ohm

Ley de Ohm

Vt = Rt * It

donde

Vt = tensión total = e

Rt = resistencia total = 386,67 ohm

It = intensidad total = 3 mA

reemplazando

Vt = 386,67 ohm * 0,003 A = 1,16 V

La tesión en el circuito

 Vt = Vp + Vr

donde

Vt = tensión total = 1,16V

Vp = tensión en el paralelo

Vr = tensión en R3 = 220 ohm * 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

donde

R1 = resistencia = 200 Ohm

R2 = resistencia = 1 kOhm = 1.000 Ohm

reemplazando en cada ecuación

I1 = 0,50 V / 200 ohm = 0,0025 A < -------- intensidad I1

I2 = 0,50 V / 1.000 ohm = 0,0005 A < ----------- intensidad I2

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

Vp = diferencia de potencial del paralelo = 0,50 V < ---------- diferencia de potencial en R1 y R2

Vr = diferencia de potencial en R3 = 0,66 V < ------------ diferencia de potencial en R3

c. ¿Cuál resistor requiere más potencia? Explique.

Pot 1 = V1 * I1 = 0,50 V * 0,0025 A = 0,00125 W < ----------- potencia en R1

Pot 2 = V2 * I2 = 0,50 V * 0,0005 A = 0,0005 W < ------------ potencia en R2

Pot 3 = V3 * I3 = 0,66 V * 0,003 A = 0,00198 W < ------------ potencia en R3

El resistor 3 requiere más potencia