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PROBLEMAS RESUELTOS DE LA LEY DE OHM

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm

Problemas:

1. Encontrar la resistencia total del siguiente circuito:

Solución: El voltaje de la resistencia R1 se encuentra directamente encontrando laresistencia total del circuito:

por lo tanto la resistencia R2 tiene un voltaje de 6V, como podemos ver:

también debemos considerar que la corriente en un circuito en serie, como lo es esté,por lo que la corriente en la resistencia R1 es la misma que la de R2 y por tanto:

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n1:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n1:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n1:


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Por último la resistencia total de las resistencias del circuito son:

2. Encontrar el voltaje de la resistencia R2 del siguiente diagrama

Solución. Aunque no se da el valor de la resistencia R1, podemos determinar el valor delvoltaje en la resistencia R2, ya que lo que si conocemos es la corriente en la resistenciaR1, la cual es la misma en el resto del circuito. Por lo tanto:

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n2.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n2.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n2.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n2.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n2.


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4. Demostrar que para un circuito en paralelo de dos resistencias la resistencia totales igual a:

Solución. Sabemos que para un circuito en paralelo la resistencia total es igual a:

si solo tenemos dos resistencias tendremos:

la expresión demostrada es una expresión clásica para encontrar la relación entre dos

resistencias en paralelo, al menos es una expresión nemotécnica fácil de recordar.

5.- Se tienen los siguiente datos para el circuito mostrado

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluciones5.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluciones5.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluciones5.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n%204.


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a).- Encontrar el voltaje de la fuente

b).- Encontrar la corriente administrada por la fuente

Soluciones.

a) El voltaje en cada una de las resistencias es igual al voltaje total, es decir el de lafuente. Por lo tanto, podemos calcular el voltaje total calculando el voltaje en una delas resistencias, en este caso, el que podemos calcular es el de la resistencia R 1:

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5a)http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5a)http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5bhttp://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5bhttp://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5bhttp://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#5a)


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b).- Para calcular la corriente de la fuente los podemos hacer de dos formas:

1er Método

Para el caso de las corriente en las otras resistencia tendremos:

2º Método

Calculemos la resistencia total:

la corriente total es igual a:


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6. Encuentra la resistencia Rx del circuito. Considérese los siguientes datos:

DIAGRAMA 6a

Solución:

De acuerdo al diagrama podríamos acomodar el circuito de la siguiente forma:

http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n6:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n6:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n6:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n6:http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/problemas_ley_ohm.htm#Soluci%C3%B3n6:


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DIAGRAMA 6b

Donde R A representa la resistencia, producto de realizar el arreglo siguiente:

DIAGRAMA 6c


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En el DIAGRAMA 6b podemos ver que las resistencias 1,4 y A están es serie, comose ve a continuación:

por lo que podríamos reducir el circuito a uno en paralelo:

http://void%280%29/


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donde

A partir de este diagrama podemos encontrar el voltaje en RB que es el mismo de lafuente y de la resistencia R5, en cuanto a corriente vemos que en R5 la corriente es:

Pero, como sabemos de un circuito en paralelo, la corriente total es la suma de lacorriente en cada uno de los circuitos, tenemos:


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y el voltaje en la resistencia RB es:

Recordemos que para RB tenemos el siguiente arreglo:

lo que equivale a pensar en un circuito equivalente como el que se muestra acontinuación:


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la corriente en RB es la misma en R1, R4 y en R A por pertenecer a un arreglo enserie. En cuanto el voltaje tenemos:

como el arreglo es el de un circuito en serie, y el voltaje total es la suma en cada una delas componentes, entonces el voltaje en R A :

la corriente es de I A= 276 mA

ahora el problema es más concreto, recordemos que:


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lo que es equivalente, finalmente a resolver el circuito paralelo:

el voltaje es el mismo en cada resistencia. En tanto a la corriente vemos que:


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la corriente de la resistencia RX:

finalmente la resistencia en RX es:

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