Función de circuito en serie: 9 hechos que debe saber

Un circuito es un camino cerrado que puede contener varios elementos de circuito eléctrico diferentes, y un circuito puede ser en serie, paralelo o una combinación de ambos en serie y paralelo.

Este artículo discutirá la función del circuito en serie, la definición, las ventajas y desventajas, etc.

Definición de circuito en serie

Un circuito puede ser una serie, paralelo o una combinación de ambos circuitos en serie o en paralelo. 

Una combinación de circuito en serie es cuando cada elemento de corriente eléctrica está conectado desde un terminal al terminal de otro componente de tal manera que solo hay una forma para que fluya la corriente.

Función de circuito en serie

Existe la siguiente función esencial de un circuito en serie:

• En serie, la corriente del circuito a través de cada elemento del circuito es idéntica independientemente de la resistencia o impedancia de los componentes conectados en el circuito..
• La caída de voltaje a través de cada elemento del circuito puede variar con el valor de la resistencia, la impedancia o las características eléctricas de cada elemento del circuito.
• La caída de voltaje total en el circuito en serie general es igual a la suma de la caída de voltaje en el componente individual de la combinación del circuito en serie.
• Cuando más de un resistor, condensador, inductor o fuente de voltaje están vinculados en una combinación en serie que puede ser reemplazada por un valor equivalente de resistor, inductor, condensador o fuente de voltaje, respectivamente.
• La potencia total disipada en la combinación del circuito en serie equivale a la suma de la potencia individual disipada por cada elemento del circuito en el circuito en serie.
• El circuito en serie también se conoce como circuito divisor de voltaje. La caída de potencial en cualquier elemento del circuito es la función del voltaje total aplicado en todo el circuito en serie.

 Voltaje en un circuito en serie

En una combinación de circuito en serie, el voltaje total del circuito se divide entre los diferentes elementos del circuito en serie.

Si hay 'n' número de componentes está conectado en un circuito en serie y V₁, V₂, V₃ …..V_n es el individuo voltaje a través de cada elemento del circuito en serie, entonces el voltaje total (V) a través del circuito en serie se puede definir como:

V=V₁ + V₂+ V₃ …..+V_n

El voltaje total en un circuito en serie es la suma del voltaje individual en cada elemento del circuito eléctrico. El voltaje a través de cada componente eléctrico depende de la propiedad eléctrica del elemento respectivo.

Corriente en un circuito en serie

La corriente total de un circuito en serie tiene la misma magnitud que la corriente en cada componente del circuito.

Si hay 'n' número de componentes eléctricos y I₁, he₂, he₃ … YO_n, es la corriente a través de cada componente, luego la corriente total (I):

Yo = yo₁ = I₂ = I₃ …= yo_n 

El circuito en serie tiene una magnitud de corriente constante en cada parte del circuito; es decir, la magnitud de la corriente es idéntica en todos los aspectos de un circuito en serie.

 Funcionamiento del circuito en serie

Solo hay un camino en el que la corriente eléctrica puede fluir a través de un circuito en serie, ya que todos los componentes eléctricos del circuito en serie están conectados en un solo camino.

En un circuito en serie, la magnitud de la corriente es la misma en todo el circuito. Por el contrario, el voltaje total del circuito en serie se divide entre los diversos componentes del circuito, respectivamente.

En un circuito en serie, a medida que la corriente pasa a través de diferentes componentes conectados en una sola ruta, cada componente tiene una magnitud de corriente idéntica a través de él, que también es igual a la corriente total en el circuito. Por el contrario, el voltaje se divide en cada componente de la combinación en serie. Una caída de potencial ocurre cuando la energía potencial eléctrica se convierte en otra forma de energía por cualquier componente eléctrico. Por tanto, la caída de potencial depende de la propiedad de conversión de energía de cada elemento.

 Configuración del circuito en serie

Cualquier circuito en serie puede ser una combinación de elementos esenciales como diodo, condensador, resistencia, inductor, etc.

Tomemos un circuito de configuración en serie como se indica a continuación

Hay una combinación en serie de una resistencia, un inductor, un condensador y un diodo conectado en una combinación en serie con una fuente de voltaje en el circuito anterior.

Fórmula de circuito en serie

la combinación de circuito en serie de más de un resistor, condensador e inductor se puede reemplazar por un valor equivalente del resistor, condensador, inductor, respectivamente.

Para resistencia en serie

Para calcular el total de la resistencia general en una combinación de circuito en serie de n número de resistencias, use la fórmula:

R_e = R₁+ R₂ + R₃ ……+R_n

Donde R_e es la resistencia equivalente o total de la combinación en serie y R₁, R₂, R₃ …R_n son la resistencia de resistencias individuales conectadas en una combinación de circuito en serie de 'n' números de resistencias.

Para condensadores en serie

Para calcular la capacitancia total o total de una combinación de circuito en serie consta de n número de condensadores, utilice la fórmula:

donde C_e es el equivalente a la capacitancia total de la combinación de circuito en serie y C₁, C₂, C₃ …C_n  son la capacitancia de los condensadores individuales conectados en una combinación de circuito en serie de 'n' número de condensadores.

Para inductor de serie

Use esta fórmula para calcular el total o general inductancia de una combinación de circuito en serie que consta de n número de inductores:

L_e =L₁ + L₂+ L₃ …..+L_n

Donde Le es el equivalente de la inductancia total de la combinación de circuitos en serie y L₁, L₂, L₃ …L_n son la inductancia de los inductores individuales conectados en el circuito en serie.

Ventajas del circuito en serie 

Diferentes ventajas de la serie. circuito en paralelo circuito son los siguientes:

• En un circuito en serie, cada elemento del circuito tiene la misma magnitud de corriente que lo atraviesa.
• Las fuentes de voltaje de cualquier magnitud se pueden unir en una combinación en serie.
• El voltaje general se puede aumentar fácilmente en el circuito en serie.
• En este circuito en serie, el encendido o apagado de todos los aparatos o dispositivos juntos se puede hacer con un solo interruptor.
• La combinación de circuitos en serie no se sobrecalienta fácilmente.
• El circuito en serie tiene un diseño sencillo.

Desventajas del circuito en serie

Como ventajas del circuito en serie discutido anteriormente, analicemos ahora los inconvenientes de cualquier circuito en serie de la siguiente manera:

• Cualquier falla o rotura en cualquier componente del circuito en serie afectará al circuito en general.
• Los componentes o piezas defectuosos no se pueden identificar fácilmente ya que están conectados en serie entre sí.
• Las fuentes de corriente con diferentes magnitudes no se pueden conectar en serie entre sí.
• Todos los componentes conectados en serie tienen un solo interruptor para encender o apagar; no se pueden operar por separado.
• La caída de voltaje (o caída de potencial) en cada componente del circuito en serie puede ser diferente entre sí.

PREGUNTAS MÁS FRECUENTES:

¿Cuál es el propósito de un circuito en serie??

Un circuito en serie puede combinar diferentes elementos de circuito en una sola ruta o rama del circuito.

Se puede utilizar un circuito en serie cuando solo se requiera una ruta entre dos puntos. La corriente a través de cualquier circuito en serie se controla ya que la magnitud de la corriente permanece igual en todo momento.

¿La corriente es la misma en la serie?

El circuito en serie se conoce como circuito divisor de voltaje, ya que el voltaje se divide en todos los componentes del circuito.

Como solo hay un camino para que fluya la corriente eléctrica, so la magnitud de la corriente permanece igual en todo el circuito.

¿Qué es el circuito en serie en electricidad?

El circuito en serie es un tipo de circuito de ruta cerrada, que puede ser una combinación de varios componentes eléctricos diferentes.

El circuito en serie se puede definir como cuando el terminal de un elemento del circuito está conectado al otro terminal del siguiente elemento del circuito de tal manera que solo hay una ruta para que fluya la corriente.