Circuito en serie - Características, elementos y ejemplos (original) (raw)
Te explicamos qué es un circuito en serie, cuáles son sus características y los elementos que lo componen. Además, sus diferencias con un circuito en paralelo y ejemplos.
Un circuito en serie tiene un único camino para el paso de la corriente.
¿Qué es un circuito en serie?
Un circuito en serie o circuito en cadena es aquel que ofrece a la corriente eléctrica un único camino por el cual fluir, y a través del cual alcanza a todos los terminales conectados de manera sucesiva, esto es, uno después del otro.
En los circuitos en serie se suministra a los terminales la misma cantidad de electricidad, con la misma intensidad. Esto provee al circuito de una resistencia equivalente a la suma de las resistencias de cada terminal conectado, pero siempre más alta que la mayor de las resistencias individuales. Por ende, a medida que se añaden terminales, la resistencia del circuito incrementa.
Los circuitos en serie son muy útiles porque permiten acumular la potencia de la red. Es por eso que ciertos artefactos emplean un número determinado de baterías para alimentarse, pues así pueden alcanzar el voltaje requerido, sin necesidad de usar una única batería más potente y costosa.
- Ver también: Fuente de alimentación
Los circuitos en serie se caracterizan por lo siguiente:
- La corriente fluye de manera lineal. Los terminales están dispuestos en línea, así que la corriente llega a ellos a través del mismo camino y de manera sucesiva.
- Los terminales son interdependientes. Para que la electricidad pueda fluir por el circuito, los terminales deben estar todos operativos. Basta que uno se dañe para que se interrumpa el circuito.
- La electricidad se reparte entre los terminales. Los terminales comparten amperaje, de modo que por cada terminal el voltaje disminuye y la resistencia crece. La tensión total del circuito es igual a la suma de las tensiones en cada uno de los terminales.
- El circuito es de ida y vuelta. La corriente eléctrica fluye desde la fuente de poder hacia los terminales y de vuelta al origen. Esto permite que los interruptores presentes puedan estar en cualquier posición del circuito.
Elementos de un circuito en serie
Los elementos que componen un circuito en serie no son en esencia distintos de los de otro tipo de circuito, sino que se diferencian en la forma como están dispuestos.
Dicho esto, un circuito en serie se compone de:
- Una fuente eléctrica, donde se origina la energía que se transmite por el conductor.
- Un conductor, que suele estar elaborado con un material metálico (como el cobre.), y comunica la fuente eléctrica y los terminales en un circuito de ida y de vuelta.
- Terminales o receptores, que son los dispositivos conectados a la red eléctrica y que reciben la corriente y la transforman en otro tipo de energía: lumínica si son bombillas, cinética si son motores, etcétera.
- Interruptores, que son dispositivos capaces de cortar o permitir el flujo de la corriente, o sea, abrir y cerrar el circuito.
Diferencias entre un circuito en serie y un circuito en paralelo
Un circuito en serie y un circuito en paralelo constituyen modelos estructuralmente contrapuestos. De hecho, sus valores se calculan empleando las ecuaciones contrarias. Sin embargo, la diferencia sustancial entre ambos tiene que ver con el flujo sostenido de la corriente eléctrica.
Un circuito en serie dispone de los terminales de manera sucesiva: la corriente fluye de uno a otro linealmente. En cambio, un circuito en paralelo permite a cada terminal gozar de un flujo eléctrico independiente, lo cual le permite funcionar aisladamente del resto y, por ende, no perder corriente si el terminal vecino se daña.
Las diferencias entre ambos modelos de circuito pueden resumirse de la siguiente manera:
| Circuitos en serie | Circuitos en paralelo |
|---|---|
| La corriente fluye en un solo camino. | La corriente tiene varios caminos para fluir. |
| Los terminales están conectados entre sí y luego a la fuente. | Los terminales están conectados de manera independiente a la fuente. |
| La corriente fluye igual para todos los terminales del circuito. | La corriente fluye diferente para cada terminal del circuito. |
| El voltaje varía en cada terminal. | El voltaje es igual en cada terminal. |
| El fallo de un terminal interrumpe el circuito. | El fallo de un terminal no altera el circuito. |
- Más en: Circuito en paralelo
Ejemplos de circuito en serie
Algunos ejemplos de circuitos en serie son:
- Las luces para adornar el árbol de Navidad. Las guirnaldas de luces suelen venir en circuitos en serie, mucho más económicos, pues la suma de voltajes de la serie sostiene la tensión eléctrica suficiente para hacerlos brillar. Sin embargo, al fundirse uno de los focos, toda la red en adelante se interrumpe.
- Una lámpara conectada a la pared. La corriente de la línea fluye del tomacorrientes en un único sentido hacia el interruptor y de allí a la o las bombillas de manera sucesiva.
- Las baterías de una linterna. La conexión en serie de las baterías permite sumar el voltaje para sostener encendida la linterna, en lugar de necesitar una única y potente batería.
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Referencias
- Fowler, J. R. (1994). Electricidad principios y aplicaciones. Reverte.
- Velásquez Santos, C. E. y Ramírez Echavarría, J. L. (2012). Fundamentos de circuitos eléctricos. Instituto Tecnológico Metropolitano.