He tenido dificultades para comprender las caídas de voltaje en las resistencias. Ahora, conozco la teoría y sé cómo aplicar la ley de Ohm.
La pregunta es ¿por qué la caída de voltaje en resistencias de la misma resistencia varía del primer circuito al segundo circuito? ¿Tiene algo que ver con la corriente? ¿Por qué sucede? Estoy tratando de encontrar una explicación intuitiva de por qué sucede.
¡Gracias!
Comentarios
- ¿Está familiarizado con Kirchoff ‘ s?
- ¿Qué causa la caída de voltaje? ¿Entiendes la ley de ohm ‘?
- A partir de la ley de Ohm ‘, que comprende, calcule la corriente en el primer circuito. Calcule la corriente en el segundo circuito. Ahora, a partir de Ohm ‘ s Ley, que usted comprende, dada la corriente en cada circuito, calcule el voltaje en cada resistencia. Agregue los resultados a su pregunta. Ahora explique qué bit usa ‘ No entiendo.
- Tenga en cuenta que cuando usa el botón CircuitLab en la barra de herramientas del editor y » Guardar e insertar » en el editor se guarda un esquema editable en su publicación. Eso nos facilita copiar y editar nuestras respuestas. No ‘ no necesita una cuenta de CircuitLab, sin capturas de pantalla, sin carga de imágenes, sin cuadrícula de fondo.
- En primer lugar, es obvio que la caída de voltaje debe sea de 16 V en ambos casos porque la fuente de voltaje proporciona 16 V. Sin embargo, de hecho no es obvio que la caída de voltaje en una sola parte (por ejemplo, una resistencia) no sea constante. Piense en un diodo Zener: estas piezas tienen una caída de voltaje (más o menos) constante. Si conecta dos de ellos en serie, la caída de voltaje será el doble (siempre que la corriente fluya).
Respuesta
Sus resistencias de 2 × 100 Ω están en serie, por lo que la resistencia total del circuito es de 200 Ω y esto restringirá la corriente a la mitad del valor obtenido en el circuito de una sola resistencia.
simular este circuito – Esquema creado usando CircuitLab
Figura 1. Un circuito equivalente usando un potenciómetro.
Aquí hemos reemplazado las resistencias de 2 × 100 Ω con un potenciómetro de 200 Ω con su limpiaparabrisas en la posición media. Debe quedar claro que:
- Cuando el limpiador está en la parte inferior de la pista de resistencia, la salida será 0 V.
- cuando el limpiador está en la parte superior de la pista, la salida será 16 V.
- Cuando el limpiador esté en cualquier lugar entre el voltaje de salida sea proporcional a la distancia fraccionaria desde la parte inferior hasta la parte superior.
En su ejemplo, tiene resistencias iguales, por lo que el voltaje será de 8 V.
Comentarios
- Gracias por la respuesta, aunque estoy buscando algo ligeramente diferente. No estoy seguro de si estaba claro en la pregunta, pero quiero saber por qué la caída de voltaje en el segundo circuito en cada resistencia es solo la mitad de la caída de voltaje en la resistencia en el primer circuito. Y no quiero la respuesta con respecto a la ley de Ohm ‘ s o el hecho de que las caídas de voltaje deben agregarse a 16V. Ya soy consciente de eso. Estoy buscando una explicación más intuitiva que cualquier otra cosa.
- Supuse que así que no ‘ mencioné al Sr. Ohm más que en las unidades de resistencia. Lee mi respuesta de nuevo. Creo que si captas el funcionamiento del potenciómetro, la claridad vendrá.
- @CauanKazama, bueno, la forma intuitiva de verlo es, si la caída de voltaje en una resistencia es de 16v, y de alguna manera permaneció 16v en cada una de las dos resistencias, la caída de voltaje total se sumaría a 32v, pero su voltaje de suministro es de 16v. Entonces, si solo está suministrando 16v, ¿de dónde diablos podría venir 32v?
- Aprecio esa pequeña mancha en la imagen. Me hizo intentar limpiar mi pantalla.
- @orithena: Si ‘ te refieres al \ $ \ color {green} {t} \ $ it ‘ es un truco que utilizo para forzar al motor imgur a escalar el esquema a un tamaño razonable. ¡También, curiosamente, me ayuda a identificar mis propios esquemas años después!
Respuesta
En el primer circuito , tiene una (única) fuente de voltaje y una (única) resistencia.
Esta (única) resistencia está conectada directamente a través de los terminales de la fuente de voltaje (terminales \ $ A \ $ y \ $ B \ $ ).Por lo tanto, desde el punto \ $ B \ $ hasta \ $ \ $ A, el voltaje es igual a la batería voltaje terminal \ $ V_B \ $ y debido a que nuestra única resistencia también está conectada directamente entre estos dos puntos (B y A), la resistencia debe » vea » el mismo voltaje en sus terminales que » dado » por la batería. Y esta es la razón por la que \ $ V_B = V_1 \ $ . El voltaje en la batería es igual al voltaje en la resistencia.
Pero para el segundo caso, tenemos una situación diferente.
Nuevamente tenemos una (única) fuente de voltaje pero esta vez tenemos dos resistencias conectadas en serie. Y nuevamente, el voltaje entre los terminales \ $ A \ $ y \ $ B \ $ es igual a la batería Voltaje. Pero ahora ninguna de las resistencias está conectada directamente a través del voltaje del terminal de la batería. Entonces, la caída de voltaje a través de las resistencias se dividirá porque nuestras dos resistencias están conectadas en serie, por lo tanto, en un circuito en serie, la corriente que fluye a través de cada uno de los componentes es la misma (solo una ruta para que fluya la corriente).
\ $ V_B = V_1 + V_2 = IR_1 + IR_2 \ $
¿Cómo puedo Calculo Vs en este circuito sabiendo Vo = 2?
Y un ejemplo de analogía con el agua de un circuito en serie.
Y alguna analogía con el agua para la conexión en paralelo. Observe que esta vez todas las resistencias verán el mismo voltaje (VB) pero la corriente se dividirá entre las resistencias.
Comentarios
- Si ‘ no sus dibujos, entonces debe acreditar al autor. (Esta es la política del sitio ).
- Las dos primeras son mías. Pero no conozco al autor de un dibujo de » analogía del agua «. Encontré en la web, probablemente provienen de un libro polaco usado en la escuela primaria.
- @ G36 bien, ¿dónde los encontraste en la web?
- @ user253751 Lo encontré aquí elektroda.pl
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aquí debe aplicar la regla del divisor de voltaje para comprender la distribución de la caída de voltaje. aquí hay un enlace de referencia: – https://www.electricalclassroom.com/voltage-division-rule-potential-divider-circuit/
En su primer caso cuando una carga es solo 100 ohmios, la caída de voltaje a través de la resistencia es de 16 V. pero en el segundo caso, cuando tiene dos resistencias en serie, la resistencia total es R = 200ohm.
Recuerde una cosa que, la corriente siempre es constante en un circuito en serie, y el voltaje es constante en el caso de un circuito paralelo.
Como este es nuestro circuito en serie, la corriente es constante en este caso.
por lo que la caída de voltaje para cada resistencia es diferente en ese caso, según V = IR, V = 16V y R total = 200ohm, entonces I = V / R, I = 0.08A.
Entonces, el voltaje a través de la resistencia de 100ohm es, V = IR, I = 0.08A y R = 100ohm V = 8V. entonces el voltaje a través de la resistencia de 100 ohmios es de 8V.
Comentarios
- ¡Gracias por la respuesta! Aunque no es exactamente lo que buscaba. Entiendo bien la ley de Ohm ‘ y puedo calcular el voltaje y la corriente que fluye. Lo que realmente quiero es una respuesta de por qué la caída de voltaje en el segundo circuito a través de cada resistencia es la mitad, a pesar de que tienen la misma resistencia que la del primer circuito.
- @Cauan Kazama you ‘ obtuve respuestas de las personas más expertas aquí y parece que no obtiene la respuesta que desea … en este punto debería considerar tener la pregunta incorrecta en su cabeza … No deberías ‘ ¿no?
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Es porque hay la mitad de la corriente.
La cantidad de voltaje que cae una resistencia está directamente relacionada con la cantidad de corriente que fluye a través de ella. Es una relación 1 a 1.
Comentarios
- » Es un 1 a 1 relación. » No, es ‘ una relación R: 1 (pero sé que lo sabes).
- @Transistor jejeje ¡buen punto! Estaba tratando de evitar cualquier cosa que sonara como la ley de Ohm ‘, para apaciguar las necesidades del OP.
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Ser sarcástico no es mi hábito, así que, incluso si ya se han publicado muy buenas respuestas, también lo intentaré.
Parece confundido por el hecho de que en ambos casos las resistencias son iguales pero no el voltaje entre ellas. Mhh..sin decir nada de lo que no quieres escuchar (ohm..¡Dios mío lo dije!) R3 no está solo: R4 tiene su influencia. Por lo tanto, no puede pensar en él como lo hace y compararlo con el circuito donde la resistencia está sola.
Para responder a su pregunta con precisión: sí, tiene algo que ver con la corriente. R4 participa con R3 para bajar la corriente (mayor resistencia total). R3 (o R4) ve menos corriente y una corriente más pequeña da un voltaje más pequeño a través de la misma resistencia (lo siento, aquí se ha invocado la ley de Ohm).
Estoy seguro de que una respuesta aquí le aclarará:)
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- Una forma interesante de presentar la respuesta … que no me hace bostezar por aburrimiento … aunque ya es medianoche aquí 🙂
- Hice lo mejor que pude. ¿Estás seguro de que no estás probando la creatividad de las personas para obtener la respuesta más fantástica? Puede ser encontrar una manera maravillosa de explicar Ohm ‘ ¿la ley de los niños? ^^ Empiezo a dudar ..
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es álgebra simple V = IR o R = V / I o I = V / R.
A la izquierda, la corriente es I = V / R = 16/10 = 1.6 amperios, por lo que V = IR = 1.6 * 10 = 16 voltios (caída)
Para ambas resistencias de la derecha, corriente (I) = V / R = 16/20 = .8 Para CADA resistencia de la derecha, caída de tensión = IR = 10 * .8 = 8 voltios.
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- Una pequeña historia hermosa sobre las omnipresentes resistencias … Pero como somos más técnicos que matemáticos, dejemos que ‘ s convierta el » álgebra » a » física » 🙂 A la izquierda, R actúa como ‘ convertidor de voltaje a corriente ‘. Ambas resistencias de la derecha actúan primero como un ‘ convertidor de voltaje a corriente ‘ compuesto; luego, cada uno de ellos actúa como un » convertidor de corriente a voltaje ‘. Por tanto, en su conjunto, actúan como un » convertidor de voltaje a voltaje ‘ (también conocido como ‘ divisor de voltaje ‘) con dos salidas posibles. Uno de ellos está flotando y el otro conectado a tierra. Por lo general, usamos este último como salida, pero en algunos casos podemos usar incluso ambos.
Respuesta
Una forma intuitiva de ver es que todo el voltaje cae en dos resistencias, y dado que las resistencias son iguales, la caída de voltaje en cada una será la misma, cada una tomando la mitad. Esto se llama «simetría».
Respuesta
Me encontré con esto en una lista de lecturas sugeridas y leí porque parecía extraño en mi lista.
Enseñar TI He desarrollado un sentido para cuando los estudiantes no están seguros de cómo hacer la pregunta que realmente quieren saber. Mencionaste » intuición «, así que creo que estás buscando analogías con tus propias acciones.
En lugar de una pregunta sobre la ley de Ohm, tal vez tenga una pregunta sobre la velocidad de deriva, qué tan rápido se mueven realmente los electrones.
Una forma de expresar esto es que la corriente surge del cambio en la cantidad de carga por unidad de tiempo (I = dQ / dt), un montón de álgebra más tarde podemos llegar al número de electrones que pasan a la velocidad de deriva (distancia = velocidad * tiempo), investigando » velocidad de deriva » para más detalles.
Estoy en un dispositivo móvil que afecta mi capacidad para escribir todas las matemáticas con claridad, lo siento.
En resumen, con el movimiento de los electrones produciendo corriente la diferencia entre el cable y la resistencia da lugar a una corriente y hay el doble de esa diferencia en su segundo circuito, entonces ese valor actual entra en la ley de Ohm para darnos una caída de voltaje para cada resistencia, en lugar de la la caída de voltaje convencional entra para darnos corriente.
Respuesta
La caída de voltaje a través de una resistencia en un circuito está determinada por la corriente que fluye a través de ella ( producto de la resistencia y la corriente).
La corriente a través de la resistencia en el primer circuito es el doble que en el segundo. Lo mismo ocurre con las caídas de voltaje.
Respuesta
Primero diré que la pregunta del OP y todas las respuestas aquí (incluido el último de hace un minuto) son geniales y los califico con +1 🙂 Solo los complementaré con algunos más extravagantes pero » que invitan a la reflexión » consideraciones …
» La pregunta Cuál es la razón por la que la caída de voltaje en resistencias de la misma resistencia varía del primer circuito al segundo circuito? ¿Tiene algo que ver con la corriente? ¿Por que sucede?Estoy tratando de encontrar una explicación intuitiva de por qué sucede. »
» Lo que realmente quiero es una respuesta de por qué la caída de voltaje en el segundo circuito a través de cada resistencia es la mitad, incluso aunque tienen la misma resistencia que la del primer circuito. »
Si si realmente desea que las caídas de voltaje en resistencias con la misma resistencia sean iguales, puedo ofrecerle una solución: simplemente reemplace las fuentes de voltaje con fuentes de corriente . Esto no es solo una broma, sino una configuración de circuito muy real que podemos observar en algunos circuitos electrónicos conocidos (por ejemplo, en la llamada » etapa de emisor común con degeneración del emisor » o » divisor de fase «).
Pero vamos «s volver a los circuitos OP de 1 y 2 resistencias alimentados por fuentes de voltaje y sacar algunas conclusiones interesantes.
La primera es que puede que no estemos interesados en la corriente que fluye a través de las resistencias y su resistencia . En ambos circuitos el voltaje no depende ni de la corriente ni de la resistencia. En el segundo circuito, la caída de voltaje a través de una resistencia depende solo de la relación entre su resistencia y la resistencia total.
Un segundo interesante conclusión que podemos sacar con respecto al potenciómetro del Transistor. Aunque se trata de una resistencia variable, cuando giramos su limpiaparabrisas, en realidad no cambiamos nada, ni la resistencia … ni la corriente … ni el voltaje. Simplemente medimos (elegimos) el voltaje en un punto de su capa resistiva interna … pero todos los demás puntos tienen voltajes linealmente decrecientes.
Por supuesto, podemos imaginar que al girar el limpiaparabrisas, una resistencia parcial aumenta cuando la otra disminuye, por lo que su suma permanece constante … y, como resultado, la corriente también es constante. Podemos ver estos » potenciómetros electrónicos » en etapas CMOS, amplificadores de realimentación de corriente (CFA), etc.