1
00:00:00,560 --> 00:00:06,759
Buenos días, el objetivo de este vídeo es que podamos aprovechar mejor el tiempo

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00:00:06,759 --> 00:00:13,720
que ahora con la nevada y sin tener clase pues vamos un poquito mal, ¿de acuerdo?

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00:00:14,279 --> 00:00:18,679
Si recordáis antes de navidades estuvimos viendo los circuitos en paralelo

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00:00:18,679 --> 00:00:22,960
entonces vamos a ir directamente a los circuitos en serie

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00:00:22,960 --> 00:00:28,280
cuando resolvamos problemas ya tendremos tiempo de repasar un poco

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00:00:28,280 --> 00:00:36,060
cómo se hacían los circuitos en paralelo. Entonces recordad que estamos viendo repaso

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00:00:36,060 --> 00:00:41,020
de electricidad concretamente de circuitos, los elementos, las magnitudes, las unidades

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00:00:41,020 --> 00:00:47,140
y ya habíamos visto los circuitos paralelos, habíamos hecho ejercicios con lo cual ahora

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00:00:47,140 --> 00:00:54,500
nos vamos a dedicar a hacer circuitos en serie, vamos a resolver problemas de circuitos en serie.

10
00:00:54,500 --> 00:00:57,500
Bien, ¿qué es un circuito en serie?

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00:00:57,740 --> 00:01:04,159
Lo primero, bueno pues un circuito en serie es aquel en el que los elementos se conectan

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00:01:04,159 --> 00:01:12,319
De forma que si esto es una resistencia, donde termina una resistencia conecto la siguiente

13
00:01:12,319 --> 00:01:15,939
Donde termina una resistencia conecto la siguiente

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00:01:15,939 --> 00:01:21,379
Es decir, conecto el final de cada elemento con el principio del siguiente

15
00:01:21,379 --> 00:01:25,900
aquí por ejemplo tengo tres resistencias conectadas en serie

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00:01:25,900 --> 00:01:30,840
bueno pues vamos a darle energía, vamos a conectarlas a una pila o batería

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00:01:30,840 --> 00:01:33,799
y ya tengo mi circuito en serie

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00:01:33,799 --> 00:01:41,219
fijaos, lo primero que tenemos que notar es que solamente hay un camino

19
00:01:41,219 --> 00:01:48,560
solamente hay un cable que va conectando receptores uno detrás de otro

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00:01:48,560 --> 00:01:55,599
y por tanto los electrones, la corriente eléctrica que salga del polo positivo de la pila

21
00:01:55,599 --> 00:02:02,140
está obligada a atravesar todos los elementos para poder recorrer el circuito

22
00:02:02,140 --> 00:02:04,900
y llegar al polo negativo de la pila.

23
00:02:05,200 --> 00:02:07,739
Entonces están conectados uno detrás de otro.

24
00:02:08,340 --> 00:02:14,039
Si recordáis tenemos un sitio web que nos ayuda a entender mejor

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00:02:14,039 --> 00:02:20,259
cómo se conectan elementos, lo habíamos utilizado para los circuitos en paralelo,

26
00:02:20,360 --> 00:02:23,560
pues vamos a utilizarlo ahora para los circuitos en serie.

27
00:02:23,860 --> 00:02:28,620
Fijaos, esta es una resistencia, pues donde termina esa resistencia voy a conectar otra,

28
00:02:29,780 --> 00:02:32,500
donde termina esta resistencia voy a conectar otra,

29
00:02:33,539 --> 00:02:40,840
los valores ya se los cambiaré en el momento que lo necesitemos para hacer algún ejercicio.

30
00:02:40,840 --> 00:02:51,500
Y vamos a cerrar el circuito de esta manera.

31
00:02:52,960 --> 00:03:08,500
Bueno, pues fijaos, si os dais cuenta, esta pila es de 9 voltios, esta resistencia es de 10 ohmios, esta de 10 ohmios y esta de 10 ohmios.

32
00:03:08,500 --> 00:03:17,139
¿De acuerdo? Entonces, la circulación de electrones, los veis que se están moviendo siempre a la misma velocidad, siempre en el mismo sentido

33
00:03:17,139 --> 00:03:22,900
Y todos los electrones atraviesan todos los elementos del circuito

34
00:03:22,900 --> 00:03:28,120
¿De acuerdo? No hay ramificaciones, no hay caminos secundarios que luego se junden

35
00:03:28,120 --> 00:03:30,439
Sino que solamente hay un camino

36
00:03:30,439 --> 00:03:37,819
Por lo tanto, si medimos la intensidad de corriente, esa intensidad de corriente va a ser siempre la misma

37
00:03:37,819 --> 00:03:51,259
La cantidad de electrones por segundo que atraviesan esta resistencia es la misma que atraviesa esta y es la misma que atraviesa esta y es la misma que sale de la pila o que retorna a la pila.

38
00:03:51,259 --> 00:04:09,020
Con lo cual ahí vamos a tener ya la primera característica de nuestro circuito. Solo un camino, por tanto, importantísimo, la intensidad de corriente, los amperios, van a ser siempre los mismos.

39
00:04:09,020 --> 00:04:23,860
Una vez que conozca el valor de la intensidad de corriente, ya sé que esa intensidad total, la que sale de la pila, va a ser igual a esta que atraviesa esta resistencia, a la que atraviesa esta resistencia y a la que atraviesa esta resistencia.

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00:04:24,639 --> 00:04:26,500
Primera característica importante.

41
00:04:26,500 --> 00:04:35,420
Sin embargo, en el caso de los circuitos en serie, sucede una cosa y es que el voltaje,

42
00:04:35,420 --> 00:04:44,379
la energía que suministra la pila, necesita repartirse entre todos los elementos del circuito.

43
00:04:44,379 --> 00:04:50,600
Es decir, si la pila suministra 9 voltios, por ejemplo, pues tendré que emplear una

44
00:04:50,600 --> 00:04:55,860
parte en poder atravesar este obstáculo, otra parte en poder atravesar este obstáculo

45
00:04:55,860 --> 00:05:04,600
otra parte en poder atravesar este obstáculo. Entonces el voltaje de la pila se reparte

46
00:05:04,600 --> 00:05:10,839
entre los distintos elementos del circuito. Eso lo podemos expresar mejor diciendo que

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00:05:10,839 --> 00:05:19,379
el voltaje de la pila es igual al voltaje necesario para atravesar la primera resistencia,

48
00:05:19,379 --> 00:05:26,240
llamamos a esta resistencia R1, pues V1 será la energía, esos voltios que gastaremos en

49
00:05:26,240 --> 00:05:33,279
atravesar esta resistencia, más el voltaje que necesitamos para atravesar la segunda

50
00:05:33,279 --> 00:05:43,180
resistencia, más el voltaje que cae, que vamos a emplear en la tercera resistencia.

51
00:05:43,180 --> 00:05:56,819
Es decir, el voltaje total, el voltaje de la pila, lo tengo que emplear en poder recorrer el circuito entero, en poder atravesar esta, más esta, más esta.

52
00:05:58,120 --> 00:06:05,180
Voy a ir consumiendo energía por el camino, pero tengo que reservar energía para atravesar todos los elementos del circuito.

53
00:06:07,680 --> 00:06:20,480
Otra cosa que nos tenemos que dar cuenta es que circular por este camino a medida que vamos añadiendo resistencias es como ir añadiendo obstáculos, problemas para el paso de la corriente eléctrica.

54
00:06:20,480 --> 00:06:25,139
Entonces las resistencias en los circuitos en serie se suman.

55
00:06:25,800 --> 00:06:33,899
La resistencia total de este circuito es igual a la suma de las resistencias individuales.

56
00:06:33,899 --> 00:06:38,939
la resistencia total será la suma de R1 más R2 más R3

57
00:06:38,939 --> 00:06:44,910
y por último, aunque no va a intervenir en los problemas

58
00:06:44,910 --> 00:06:50,889
también tenemos que recordar que si se estropea un elemento del circuito

59
00:06:50,889 --> 00:06:55,350
si se funde, si se quema una resistencia, si se funde una bombilla

60
00:06:55,350 --> 00:07:04,730
si se estropea un elemento, la corriente ya no puede pasar por ninguno

61
00:07:04,730 --> 00:07:11,709
Es como si se estropea esta resistencia, pues se me estropea el camino, se abre el camino por aquí y ya no hay circulación.

62
00:07:12,170 --> 00:07:16,829
Si se estropea un elemento, el resto deja de funcionar.

63
00:07:18,980 --> 00:07:21,759
Estas son las características de los circuitos en serie.

64
00:07:28,089 --> 00:07:35,569
Bien, normalmente todos los problemas a los que os vais a tener que enfrentar van a ser de este tipo,

65
00:07:35,569 --> 00:07:42,509
de tener receptores, resistencias, bombillas, algún motor de distinto valor

66
00:07:42,509 --> 00:07:50,149
no nos van a salir problemas en lo que se pone en serie son las pilas, las baterías

67
00:07:50,149 --> 00:07:57,269
pero tenemos que saber que si tuviésemos generadores en serie

68
00:07:57,269 --> 00:08:03,350
si los conectamos con la polaridad apropiada, es decir positivo con negativo

69
00:08:03,350 --> 00:08:06,470
el final de uno con el principio del siguiente

70
00:08:06,470 --> 00:08:10,370
¿vale? el polo positivo, esta es una pila

71
00:08:10,370 --> 00:08:13,009
pues el polo positivo está aquí, el negativo aquí

72
00:08:13,009 --> 00:08:16,189
y este le conectamos con el positivo de la siguiente pila

73
00:08:16,189 --> 00:08:21,029
y el polo negativo de esta con el positivo de la siguiente pila

74
00:08:21,029 --> 00:08:24,230
bueno, pues aquí tendríamos tres pilas conectadas en serie

75
00:08:24,230 --> 00:08:26,689
y sus voltajes se suman

76
00:08:26,689 --> 00:08:28,370
¿vale? lo hemos indicado aquí

77
00:08:28,370 --> 00:08:30,490
sus voltajes se suman

78
00:08:30,490 --> 00:08:32,490
por ejemplo, una pila de petaca

79
00:08:32,490 --> 00:08:45,059
una pila de esas grandotas, en realidad está constituida por tres pilas de 1,5 voltios conectadas en serie.

80
00:08:45,659 --> 00:08:50,980
Entonces, el conjunto, el valor suministrado por una pila de petaca es de 4,5 voltios.

81
00:08:52,139 --> 00:09:02,440
Entonces, esta regla se cumple también para los generadores, aunque ya os digo que los problemas van a estar relacionados con receptores.

82
00:09:02,440 --> 00:09:04,659
Van a ser los receptores los que se ponen en serie.

83
00:09:05,700 --> 00:09:09,820
Bien, vamos a hacer nuestro primer problema.

84
00:09:10,539 --> 00:09:16,059
Sabiendo todos estos datos, vamos a enfrentarnos a nuestro primer circuito.

85
00:09:16,700 --> 00:09:24,669
Vamos a dibujar nuestras resistencias y nuestra pila.

86
00:09:25,429 --> 00:09:27,610
Y vamos a hacer los cálculos numéricos.

87
00:09:28,669 --> 00:09:35,049
Vamos a hacer el procedimiento y os lo aprendéis porque todos los vamos a hacer igual.

88
00:09:35,049 --> 00:09:41,529
prácticamente todos se van a hacer de la misma manera entonces para este primer ejercicio nuestra

89
00:09:41,529 --> 00:09:49,210
resistencia R1 va a tener un valor de 3 ohmios nuestra resistencia R2 va a tener un valor de

90
00:09:49,210 --> 00:10:00,429
10 ohmios y nuestra resistencia R3 un valor de 5 ohmios y la pila va a ser de 9 voltios

91
00:10:00,429 --> 00:10:10,039
¿De acuerdo? Bueno, pues un ejercicio así diría, resuelve este circuito en serie

92
00:10:10,039 --> 00:10:17,620
¿Qué significa resolver un circuito? Pues que tenemos que llegar a saber todas las magnitudes de todos los elementos

93
00:10:17,620 --> 00:10:24,620
Es decir, tenemos que saber resistencia, intensidad y voltaje y potencia también en este curso de este elemento

94
00:10:25,159 --> 00:10:31,620
De este, de este y de la pila, de todos los elementos del circuito

95
00:10:31,620 --> 00:10:53,919
Bueno, pues ¿cómo se hace eso? En el caso de los circuitos en serie, lo primero que hacemos es fijarnos en esto de aquí, emplear este dato que sabemos, que es que las resistencias se suman, con lo cual vamos a sumar todas las resistencias de este circuito para calcular la resistencia total.

96
00:10:53,919 --> 00:11:06,000
Es decir, sumamos R1, R2 y R3, que serán 3 más 10 más 5, y esto me da una resistencia de 18 ohmios.

97
00:11:06,620 --> 00:11:07,919
¿Qué significa esto?

98
00:11:08,559 --> 00:11:16,799
Esto significa que circular, si somos la corriente eléctrica, circular por este circuito en el que tengo que atravesar un obstáculo de 3,

99
00:11:16,799 --> 00:11:25,039
luego un obstáculo de 10 y luego un obstáculo de 5, pues equivale, yo lo suelo representar así de esta manera,

100
00:11:25,899 --> 00:11:33,139
equivale a un circuito en el que teniendo la misma energía, teniendo una pila de 9 voltios,

101
00:11:34,059 --> 00:11:38,379
lo que tengo que atravesar es una sola resistencia, pero de 18 ohmios.

102
00:11:40,360 --> 00:11:43,100
¿De acuerdo? Entonces estos dos circuitos son equivalentes.

103
00:11:43,100 --> 00:11:57,019
Bueno, ¿qué hacemos a continuación? Pues recordar que por la ley de Ohm, sabiendo dos de las magnitudes, puedo calcular la tercera

104
00:11:57,019 --> 00:12:07,899
Y como ya tengo un circuito simple, este de aquí, en el que sé el voltaje y la resistencia, pues puedo calcular la intensidad

105
00:12:07,899 --> 00:12:25,720
Con lo cual, el segundo paso es calcular la intensidad, que será V partido por R, no lo hagáis al revés, pensando que es más cómodo dividir 18 entre 9, es 9 entre 18, y esto da 0,5 amperios.

106
00:12:25,720 --> 00:12:31,820
Bueno, y ahora viene la parte esencial

107
00:12:31,820 --> 00:12:37,980
Me tengo que dar cuenta de que voy a utilizar esta característica de los circuitos en serie

108
00:12:37,980 --> 00:12:42,600
Que solo hay un camino, por tanto solo hay una intensidad

109
00:12:42,600 --> 00:12:45,360
Y ya la conozco, 0,5 amperios

110
00:12:45,360 --> 00:12:50,820
Es decir, si 0,5 amperios son los que salen de la pila

111
00:12:50,820 --> 00:12:54,899
Como solo hay un camino, pues 0,5 amperios pasarán por aquí

112
00:12:54,899 --> 00:12:57,279
0,5 por aquí, 0,5 por aquí

113
00:12:57,279 --> 00:12:59,279
la intensidad es siempre la misma

114
00:12:59,279 --> 00:13:01,240
con lo cual ya la conozco

115
00:13:01,240 --> 00:13:03,440
la intensidad que pasa por R1

116
00:13:03,440 --> 00:13:05,960
la que pasa por R2 y la que pasa por R3

117
00:13:05,960 --> 00:13:09,759
y ahora solo me queda calcular los voltajes

118
00:13:09,759 --> 00:13:13,179
vamos a hacer la tabla

119
00:13:13,179 --> 00:13:16,460
que nos va a ayudar a rellenar los datos

120
00:13:16,460 --> 00:13:21,139
veréis que nos va a simplificar mucho las cosas

121
00:13:21,139 --> 00:13:24,039
viendo que sabemos ya, que nos falta por saber

122
00:13:24,039 --> 00:13:27,639
y eso nos va a dar la pista de cómo podemos seguir

123
00:13:27,639 --> 00:13:32,039
aquí vamos a expresar para cada uno de los elementos

124
00:13:32,039 --> 00:13:34,159
el valor de la resistencia

125
00:13:34,159 --> 00:13:38,500
el valor del voltaje en voltios

126
00:13:38,500 --> 00:13:43,039
el valor de la intensidad de corriente en amperios

127
00:13:43,039 --> 00:13:47,480
y este año hemos dicho que también la potencia

128
00:13:47,480 --> 00:13:49,779
en vatios

129
00:13:49,779 --> 00:13:52,840
¿y cuáles son los elementos que tenemos?

130
00:13:52,840 --> 00:13:57,320
Tenemos tres resistencias y después el generador.

131
00:13:58,740 --> 00:14:03,980
La resistencia R1, la resistencia R2, la resistencia R3 y la pila.

132
00:14:05,259 --> 00:14:08,659
La pila no tiene resistencia.

133
00:14:09,860 --> 00:14:13,940
Podríamos poner aquí la resistencia total, pero bueno, lo podemos evitar.

134
00:14:15,159 --> 00:14:19,720
Bien, la resistencia R1 sabemos que vale 3.

135
00:14:19,720 --> 00:14:26,720
Esto nos lo decía el problema, la resistencia R2 es 10 y la resistencia R3 es 5, la pila no tiene resistencia.

136
00:14:28,759 --> 00:14:33,440
El voltaje sabemos porque nos dice el problema el voltaje de la pila.

137
00:14:33,879 --> 00:14:46,740
Y la intensidad, acabamos de calcular la intensidad total, diríamos la que sale del generador, pero es que sabemos que es la misma por todos los elementos del circuito.

138
00:14:46,740 --> 00:14:54,460
Es la ventaja de resolver circuitos en serie, que una vez que conocemos la intensidad es la misma por todas partes.

139
00:14:55,279 --> 00:15:07,039
Y si nos damos cuenta, pues de los elementos que intervienen en la ley de Ohm, voltaje, intensidad y resistencia, ya sabemos dos para cada uno de los componentes.

140
00:15:07,820 --> 00:15:15,279
Voy a cambiar de color para que veamos que ya estamos terminando el problema, que esta es la última parte.

141
00:15:15,279 --> 00:15:20,100
y vamos a calcular el voltaje para cada uno de los elementos.

142
00:15:20,700 --> 00:15:27,019
Entonces, el voltaje en la resistencia R1, es decir, los voltios que me voy a gastar aquí,

143
00:15:27,759 --> 00:15:32,080
de los 9 de que dispongo, los que voy a emplear en atravesar esta resistencia.

144
00:15:32,679 --> 00:15:35,240
Pues por la ley de Ohm multiplicamos I por R.

145
00:15:36,000 --> 00:15:40,080
Entonces, 3 por 0,5 me da 0,75.

146
00:15:40,080 --> 00:15:47,500
Ahora, los voltios que voy a gastar en la segunda resistencia

147
00:15:47,500 --> 00:15:49,720
Pues 10 por 0,5

148
00:15:49,720 --> 00:15:51,759
5 voltios

149
00:15:51,759 --> 00:15:58,490
Perdón, este de aquí no da 0,75, da 1,5

150
00:15:58,490 --> 00:15:59,950
Un segundito

151
00:15:59,950 --> 00:16:05,980
3 por 0,5 son 1,5

152
00:16:05,980 --> 00:16:12,909
Bien, y por último los voltios aquí

153
00:16:12,909 --> 00:16:15,230
Que son 5 por 0,5

154
00:16:15,230 --> 00:16:17,169
2,5

155
00:16:17,169 --> 00:16:23,409
es el voltaje que gasto en atravesar la tercera de las resistencias

156
00:16:23,409 --> 00:16:28,889
y ya está, ya solo me queda calcular la potencia

157
00:16:28,889 --> 00:16:32,629
pero sabemos que la potencia es simplemente multiplicar V por I

158
00:16:32,629 --> 00:16:35,850
una vez que sabemos que tenemos el resto de la tabla rellena

159
00:16:35,850 --> 00:16:38,750
¿cómo sabemos que hemos hecho el ejercicio bien?

160
00:16:39,309 --> 00:16:43,029
pues tenemos que comprobar, fijaos si separamos

161
00:16:43,029 --> 00:16:48,370
los receptores del circuito del generador

162
00:16:48,370 --> 00:16:53,509
tenemos que comprobar que la suma de los voltios que gasto

163
00:16:53,509 --> 00:16:56,809
1,5 más 5 más 2,5 me da 9

164
00:16:56,809 --> 00:17:02,809
y si lo sumáis pues efectivamente los voltios de la pila

165
00:17:02,809 --> 00:17:06,069
se reparten de esta manera entre las tres resistencias

166
00:17:06,069 --> 00:17:09,769
bien, como hemos dicho vamos a calcular las potencias

167
00:17:09,769 --> 00:17:14,170
que en este caso es V por I para cada uno de los elementos

168
00:17:14,170 --> 00:17:17,910
1,5 por 0,5 es 0,75

169
00:17:17,910 --> 00:17:22,069
5 por 0,5 son 2,5

170
00:17:22,069 --> 00:17:26,829
y 2,5 por 0,5 son 1,25

171
00:17:26,829 --> 00:17:32,200
y si calculamos la potencia de la pila

172
00:17:32,200 --> 00:17:35,440
9 por 0,5 son 4,5 vatios

173
00:17:35,440 --> 00:17:43,460
Recordad que, y esto se cumple para cualquier tipo de circuito, serie, paralelo o los mixtos

174
00:17:43,460 --> 00:17:51,440
Que la potencia del generador es igual a la suma de las potencias de los receptores

175
00:17:51,440 --> 00:17:56,619
Es decir, la potencia generada tiene que ser igual a la potencia consumida

176
00:17:56,619 --> 00:17:58,160
Que es la suma de estos tres

177
00:17:58,160 --> 00:18:05,000
Entonces si suma 6, 0, 75, 2,5 y 1,25 me tiene que dar 4,5 vatios

178
00:18:05,000 --> 00:18:12,619
La potencia de la pila se emplea en la potencia que consumen cada uno de los tres elementos.

179
00:18:13,920 --> 00:18:16,619
Bueno, pues ya está resuelto este circuito.

180
00:18:17,400 --> 00:18:28,400
Lo que vamos a hacer ahora es que voy a terminar el vídeo proponiendo un problema y después en una segunda parte lo resolveremos.

181
00:18:28,400 --> 00:18:39,599
A ver si sois capaces de seguir todos estos pasos, este razonamiento, para resolver vosotros solitos un ejercicio que os propongo ahora mismo.

182
00:18:40,779 --> 00:18:51,920
Lo voy a pegar aquí, lo voy a pegar aquí mismo, pero va a ser un ejercicio a resolver.

183
00:19:02,759 --> 00:19:08,369
Resolvamos este ejercicio, vaya círculo que he hecho.

184
00:19:08,369 --> 00:19:12,950
de forma que sigáis todos los pasos

185
00:19:12,950 --> 00:19:17,410
y ahora en una segunda parte lo intentamos resolver

186
00:19:17,410 --> 00:19:18,930
hasta ahora