En nuestro tema de Circuitos de Resistencias primero nos encontramos con las resistencias en serie, donde debemos aprender ciertas reglas para poder resolver distintos tipos de arreglo de estos elementos.  Por lo tanto:

Todos los circuitos conectados en serie presentan las siguientes características:

🧐 Características de las Resistencias en Serie

1️⃣ En serie la intensidad de corriente en cada resistencia es la misma, es decir:

\displaystyle {{I}_{T}}={{I}_{2}}={{I}_{3}}=...

2️⃣ En serie la resistencia total del circuito es igual a la suma de todas las resistencias.

\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}+{{R}_{3}}+...

3️⃣ En serie la diferencia de potencial es igual a la suma de las diferencias de potenciales de cada resistencia.

\displaystyle {{V}_{T}}={{V}_{1}}+{{V}_{2}}+{{V}_{3}}+...

Resistencia en Serie

Pero para comprender mejor el tema, es necesario resolver algunos ejercicios, veamos entonces:

📃 Ejercicios Resueltos de Suma de Resistencias en Serie

Problema 1.- Las resistencias de 6Ω, 8Ω y 12Ω se conectan en serie. ¿Cuál es la resistencia total del circuito?

Solución:

Colocando los datos que nos da el problema:

R1 = 

R2 =

R3 = 12Ω

En un circuito en serie, las resistencias se suman, entonces:

\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}+{{R}_{3}}

Sustituyendo nuestros datos en la fórmula:

\displaystyle {{R}_{T}}=6\Omega +8\Omega +12\Omega =26\Omega

Resultado:

Por lo que obtenemos una resistencia equivalente o total de 26Ω

Problema 2.- Dos resistencias 7Ω  y 5Ω se conectan en serie a una diferencia de potencial de 120 volts. ¿Cuál es la intensidad de corriente que circula por las resistencias?

Solución:

Anotamos nuestros datos:

R1 = 

R2 =

V = 120V

Rt = ?

It = ?

Al estar en serie las resistencias, calculamos la resistencia equivalente o total, sumando las dos resistencias.

\displaystyle {{R}_{T}}={{R}_{1}}+{{R}_{2}}=7\Omega +5\Omega =12\Omega

Y ya con ello podemos proceder para poder calcular la intensidad de corriente, de la siguiente forma:

\displaystyle {{I}_{T}}=\frac{V}{{{R}_{T}}}=\frac{120V}{12\Omega }=10A

Las resistencias al estar colocadas en serie, poseen la misma corriente cada una.

Resultado:

Por lo que la corriente o intensidad es de 12A

Es común enfrentarse con estos problemas en “Temas de Física” o en Física III (Electricidad y Magnetismo), ahora veamos otro problema:

Problema 3.- En el circuito siguiente, las resistencias R1, R2, y R3 tienen un valor de 4Ω, 6Ω, y 2Ω respectivamente. Si se le aplican 24V al circuito, encontrar: a) la resistencia total, b) la corriente total y la corriente en cada una de las resistencias, c) el voltaje en cada una de las resistencias.

Problema de Resistencias en Serie

Solución:

Procedemos a realizar lo que nos pide cada inciso, partiendo de la resistencia total, la corriente total y en cada una de las resistencias y finalmente el voltaje en cada una de ellas.

a) Resistencia total:

Al estar en serie, tenemos que sumar todas de manera directa, de la siguiente forma:

\displaystyle {{R}_{T}}=4\Omega +6\Omega +2\Omega =12\Omega

Por lo que obtenemos, un valor total de 12Ω

b) Corriente total y corriente en cada resistencia:

Al ser un circuito en serie, la corriente es igual en cada una de ellas, entonces aplicamos la ley del ohm.

\displaystyle I=\frac{V}{{{R}_{T}}}

Sustituyendo nuestros datos:

\displaystyle I=\frac{V}{{{R}_{T}}}=\frac{24V}{12\Omega }=2A

Entonces, la corriente que hay en cada resistencia es de 2 Amperes.

c) Voltaje en cada resistencia:

Nuevamente tenemos que recurrir a la Ley del Ohm, para poder calcular el voltaje en cada resistencia, ya que los voltajes si son diferentes en cada componente.

Para la primer resistencia:

\displaystyle {{V}_{1}}={{I}_{1}}{{R}_{1}}=\left( 2A \right)\left( 4\Omega \right)=8V

Para la segunda resistencia:

\displaystyle {{V}_{2}}={{I}_{2}}{{R}_{2}}=\left( 2A \right)\left( 6\Omega \right)=12V

y finalmente para la tercer resistencia:

\displaystyle {{V}_{3}}={{I}_{3}}{{R}_{3}}=\left( 2A \right)\left( 2\Omega \right)=4V

Podemos comprobar si nuestros cálculos son verídicos, ya que si sumamos cada diferencia de potencial en cada resistencia, nos debe dar el valor de la fuente principal, es decir:

\displaystyle V={{V}_{1}}+{{V}_{2}}+{{V}_{3}}=8V+12V+4V=24V