1
00:00:05,940 --> 00:00:11,919
Bueno, pues vamos a realizar el primer problema de circuitos en serie.

2
00:00:11,919 --> 00:00:43,320
Bueno, pues tenemos un circuito que tiene este aspecto, resistencia 1, resistencia 2, resistencia 3 y se cierra con una pila cuyo voltaje sabemos que tiene 30 voltios.

3
00:00:43,619 --> 00:00:56,189
Bueno, lo primero que nos preguntan en el problema es cómo están conectadas estas resistencias.

4
00:00:56,770 --> 00:01:02,689
Ya sabemos que están conectadas en serie porque la entrada de una está conectada con la salida de otra

5
00:01:02,689 --> 00:01:08,930
y no está en el mismo sentido del polo de la pila.

6
00:01:08,930 --> 00:01:24,609
Si hubieran estado en el mismo sentido, por ejemplo, aquí, esta misma, tendría el mismo sentido de la entrada al polo positivo y la salida al polo negativo.

7
00:01:25,329 --> 00:01:29,349
Entonces, esto se define como que están en paralelo.

8
00:01:29,930 --> 00:01:32,969
Pero en nuestro caso están en serie.

9
00:01:32,969 --> 00:01:37,629
entonces cuando están las resistencias en serie

10
00:01:37,629 --> 00:01:40,590
podemos calcular la resistencia total

11
00:01:40,590 --> 00:01:43,969
que es lo que nos pide en el apartado B

12
00:01:43,969 --> 00:01:46,530
sabiendo que la resistencia total

13
00:01:46,530 --> 00:01:51,510
es igual a la suma de las resistencias en serie

14
00:01:51,510 --> 00:01:58,760
entonces como nos dice que el valor de cada una de las resistencias

15
00:01:58,760 --> 00:02:00,359
es de 5 ohmios

16
00:02:00,359 --> 00:02:12,030
pues entonces la resistencia total

17
00:02:12,030 --> 00:02:20,990
es igual a 5 más 5 más 5, es decir, 15 ohmios.

18
00:02:21,590 --> 00:02:34,270
Este circuito se podría sustituir por un circuito que tiene una resistencia de 15 ohmios

19
00:02:34,270 --> 00:02:38,050
y el voltaje que hemos visto de 30 voltios.

20
00:02:38,050 --> 00:02:49,120
bien, entonces una vez que hemos calculado la resistencia total

21
00:02:49,120 --> 00:02:52,740
es fácil calcular la intensidad total del circuito

22
00:02:52,740 --> 00:02:56,340
V es igual a R por I

23
00:02:56,340 --> 00:03:01,520
pues entonces I es igual a V partido por R

24
00:03:01,520 --> 00:03:06,219
y aquí tenemos que poner los datos de este circuito equivalente

25
00:03:06,219 --> 00:03:11,659
es decir que la intensidad es igual a los 30 voltios

26
00:03:11,659 --> 00:03:15,620
partido de la resistencia equivalente

27
00:03:15,620 --> 00:03:18,219
o resistencia total 15 ohmios

28
00:03:18,219 --> 00:03:21,180
y esto nos da 2 amperios

29
00:03:21,180 --> 00:03:26,099
es importante saber que esta intensidad

30
00:03:26,099 --> 00:03:27,620
en un circuito en serie

31
00:03:27,620 --> 00:03:32,280
es exactamente la que pasa por toda la malla

32
00:03:32,280 --> 00:03:36,280
esta intensidad total

33
00:03:36,280 --> 00:03:39,620
es la misma que la intensidad 1

34
00:03:39,620 --> 00:03:41,740
que la intensidad 2

35
00:03:41,740 --> 00:03:44,340
que es la que pasa por aquí, la que pasa por aquí

36
00:03:44,340 --> 00:03:45,800
y la que pasa por aquí

37
00:03:45,800 --> 00:03:48,240
la intensidad 3

38
00:03:48,240 --> 00:03:53,199
entonces en un circuito en serie

39
00:03:53,199 --> 00:03:57,919
la intensidad total es igual a la intensidad 1

40
00:03:57,919 --> 00:04:01,180
igual a la intensidad 2

41
00:04:01,180 --> 00:04:03,500
igual a la intensidad 3

42
00:04:03,500 --> 00:04:08,060
repito, en la malla

43
00:04:08,060 --> 00:04:11,120
que están todas las resistencias en serie

44
00:04:11,120 --> 00:04:13,620
la intensidad que pasa por este cable

45
00:04:13,620 --> 00:04:20,560
es la misma que pasa por este y por este, y su valor es el mismo a la intensidad total.

46
00:04:21,800 --> 00:04:28,339
Bueno, pues con ese dato ya nos resulta muy sencillo sacar el último apartado que es

47
00:04:28,339 --> 00:04:36,519
el voltaje que cae en cada resistencia. Bueno, sabemos que el voltaje total, el que genera

48
00:04:36,519 --> 00:04:45,800
la pila son 30 voltios. En un circuito en serie, el voltaje que cae en esta resistencia

49
00:04:45,800 --> 00:04:52,220
más el que cae en esta más el que cae en esta es igual al mismo que se produce en la

50
00:04:52,220 --> 00:05:03,800
pila. Entonces, para calcular los voltajes de la resistencia 1, de la resistencia 2 y

51
00:05:03,800 --> 00:05:06,079
de la resistencia 3

52
00:05:06,079 --> 00:05:07,980
vamos a aplicar la ley de ohm

53
00:05:07,980 --> 00:05:10,139
con sus propios valores

54
00:05:10,139 --> 00:05:11,660
entonces

55
00:05:11,660 --> 00:05:14,300
voltaje de la resistencia 1

56
00:05:14,300 --> 00:05:16,339
es igual a la resistencia

57
00:05:16,339 --> 00:05:18,500
1 por la intensidad

58
00:05:18,500 --> 00:05:19,720
1

59
00:05:19,720 --> 00:05:21,939
el voltaje 1

60
00:05:21,939 --> 00:05:24,279
sería los 5 ohmios

61
00:05:24,279 --> 00:05:25,959
por la intensidad 1

62
00:05:25,959 --> 00:05:27,759
que hemos dicho que es

63
00:05:27,759 --> 00:05:29,500
la misma que la intensidad

64
00:05:29,500 --> 00:05:32,420
total, todo el rato son 2 amperios

65
00:05:32,420 --> 00:05:39,660
entonces por 2 amperios y esto nos da 10 voltios

66
00:05:39,660 --> 00:05:45,160
la intensidad 2 lo mismo R2 por I2

67
00:05:45,160 --> 00:05:52,759
que estos son 5 ohmios por 2 amperios es decir 10 voltios

68
00:05:52,759 --> 00:05:59,040
y el voltaje 3 es lo mismo la resistencia 3 por la intensidad 3 que es la total

69
00:05:59,040 --> 00:06:02,259
y esto es igual a 5 por 2

70
00:06:02,259 --> 00:06:24,189
Es decir, 10 voltios. Y se cumple lo que hemos dicho, que el voltaje 1 más el voltaje 2 más el voltaje 3, que son 30 voltios, es lo mismo que lo que se produce aquí en la pila.

71
00:06:24,189 --> 00:06:31,009
Y con esto hemos solucionado el primer problema.

72
00:06:31,910 --> 00:06:34,449
Lo voy a poner un poquito más mono para que lo veáis.

73
00:06:35,250 --> 00:06:44,230
Tenéis el mismo problema hecho un poquito más limpio y sin tantas explicaciones como he dado en el desarrollo del problema.

74
00:06:44,410 --> 00:06:56,230
Y ahora vamos con el problema número 2 que partiendo de este problema número 1 nos pedía la potencia eléctrica total y la potencia eléctrica de cada resistencia.

75
00:06:56,970 --> 00:07:05,850
También nos pedía la energía de cada resistencia si estaba funcionando durante 15 segundos.

76
00:07:06,410 --> 00:07:08,629
Pues vamos a hacer el siguiente problema.

77
00:07:09,290 --> 00:07:14,149
Sabemos que potencia es igual a voltaje por intensidad.

78
00:07:14,149 --> 00:07:19,649
Si hablamos de la potencia total, pues será el voltaje completo por la intensidad total.

79
00:07:19,649 --> 00:07:37,470
Es decir, los 30 voltios por los 2 amperios, que son 60, ¿en qué se mide la potencia? Pues se mide en vatios.

80
00:07:37,470 --> 00:07:45,370
del mismo modo esto se puede aplicar a cada una de las resistencias

81
00:07:45,370 --> 00:07:51,329
entonces la potencia de la resistencia 1 será el voltaje de la resistencia 1

82
00:07:51,329 --> 00:07:54,629
por la intensidad de la resistencia 1

83
00:07:54,629 --> 00:08:01,649
el voltaje de la resistencia 1 lo hemos calculado son 10 voltios

84
00:08:01,649 --> 00:08:06,129
y la intensidad 1 ya hemos visto que es la misma que la intensidad total

85
00:08:06,129 --> 00:08:14,329
porque está en una malla en serie, entonces es 2 amperios, y esto nos da 20 vatios.

86
00:08:14,810 --> 00:08:18,930
Lo mismo ocurre con la potencia 2 y con la potencia 3.

87
00:08:23,519 --> 00:08:30,519
10 es el voltaje 2, y 2 la intensidad, 2 amperios es la intensidad sub 2.

88
00:08:31,959 --> 00:08:36,200
Entonces esto nos vuelve a dar 20 vatios, y en la potencia 3,

89
00:08:36,200 --> 00:08:40,080
como todas las resistencias tienen el mismo valor

90
00:08:40,080 --> 00:08:44,500
todas consumen la misma potencia

91
00:08:44,500 --> 00:08:49,139
esto sería la potencia consumida

92
00:08:49,139 --> 00:08:51,980
y esta sería la potencia creada

93
00:08:51,980 --> 00:08:55,720
la suma nos da lo mismo

94
00:08:55,720 --> 00:08:59,559
esto en cuanto a potencia

95
00:08:59,559 --> 00:09:02,940
si hablamos de energía en 15 segundos

96
00:09:02,940 --> 00:09:08,279
pues es prácticamente el mismo problema

97
00:09:08,279 --> 00:09:15,799
la energía total es igual a la potencia total por el tiempo

98
00:09:15,799 --> 00:09:22,240
hemos visto que la energía total son los 60 vatios

99
00:09:22,240 --> 00:09:27,440
por los 15 segundos que es el dato que me da el problema

100
00:09:27,440 --> 00:09:32,179
60 por 15 son 900

101
00:09:34,340 --> 00:09:37,120
900 julios se consumen.

102
00:09:38,960 --> 00:09:43,320
Vamos a ver cómo se distribuyen entre las distintas resistencias.

103
00:09:44,039 --> 00:09:49,840
La energía 1 sería igual a la potencia 1 por el tiempo.

104
00:09:50,759 --> 00:09:55,899
Es decir, 20 vatios por 15.

105
00:09:56,220 --> 00:10:00,340
Y 20 por 15 son 300 julios.

106
00:10:00,340 --> 00:10:18,720
En los mismos datos tenemos que la energía de la resistencia 2 es la potencia de la resistencia 2 por el tiempo, 20 vatios por 15 segundos, y son otros 300 julios.

107
00:10:19,539 --> 00:10:33,970
Y por último, la energía de la resistencia 3 es la potencia de la resistencia 3 por esos 15 segundos, 300 julios.

108
00:10:33,970 --> 00:10:39,929
efectivamente si sumamos esto nos da también los 900 julios

109
00:10:39,929 --> 00:10:42,590
que es lo mismo que la energía total

110
00:10:42,590 --> 00:10:45,509
y con esto hemos hecho el segundo problema

111
00:10:45,509 --> 00:10:48,370
bueno pues vamos a empezar el tercer problema

112
00:10:48,370 --> 00:10:55,450
es un circuito parecido al circuito que hemos visto en los problemas anteriores

113
00:10:55,450 --> 00:11:00,490
con la peculiaridad de que aquí los valores de cada resistencia son diferentes

114
00:11:00,490 --> 00:11:04,889
Esta tiene 4 ohmios, esta tiene 5 y esta tiene 3 ohmios.

115
00:11:05,490 --> 00:11:17,350
La pila tiene 24 voltios y vamos a hacer los mismos cálculos, lo único que ahora el voltaje que cae en cada pila nos va a salir diferente porque tienen distintas resistencias.

116
00:11:17,610 --> 00:11:21,570
Pero la suma de los 3 voltajes nos va a salir 24 voltios.

117
00:11:22,330 --> 00:11:28,049
Y respecto a la intensidad, pues lo mismo, vamos a calcular la intensidad de la malla porque están en serie

118
00:11:28,049 --> 00:11:32,649
y la intensidad que sale de la pila va a ser la misma que pasa por la resistencia 1

119
00:11:32,649 --> 00:11:34,669
la misma que pasa por la resistencia 2

120
00:11:34,669 --> 00:11:38,909
y la misma que pasa por la resistencia 3

121
00:11:38,909 --> 00:11:41,129
bueno, pues vamos a ponernos con ello

122
00:11:41,129 --> 00:11:45,590
y lo primero que tenemos que calcular es la resistencia equivalente

123
00:11:45,590 --> 00:11:50,929
como estamos en serie, la resistencia total es igual a

124
00:11:50,929 --> 00:11:55,490
R1 más R2 más R3

125
00:11:55,490 --> 00:12:07,750
En este caso, 4 más 5 más 3, y estos son 12 ohmios.

126
00:12:08,690 --> 00:12:19,830
Bien, ahora vamos a calcular los voltajes de cada resistencia, pero para ello necesitamos previamente la intensidad.

127
00:12:19,830 --> 00:12:35,429
Entonces, en el apartado B, lo primero es calcular la intensidad total, que va a ser igual a la intensidad 1, igual a la intensidad 2, igual a la intensidad 3.

128
00:12:36,049 --> 00:12:48,250
Para calcular la intensidad total, I es igual a V, la V total, el voltaje de la pila, partido de la resistencia total.

129
00:12:48,250 --> 00:13:06,970
Entonces, I total va a ser igual a 24 voltios partido de 12 ohmios, y esto nos va a dar 2 amperios.

130
00:13:07,529 --> 00:13:23,720
Lo voy a poner en rojo, aquí en el circuito, o sea, la intensidad total es igual a 2 amperios.

131
00:13:23,720 --> 00:13:38,360
Quiere decir que la intensidad 1 es igual a 2 amperios, que la intensidad 2 es igual a 2 amperios y que la intensidad 3 es igual a 2 amperios.

132
00:13:39,080 --> 00:13:49,039
Podemos entonces seguir calculando el apartado B, donde me dice los voltajes de cada resistencia.

133
00:13:49,039 --> 00:14:09,259
El voltaje de la resistencia 1 será la resistencia 1 por la intensidad 1, es decir, los 4 ohmios por los 2 amperios de la resistencia 1, y esto me va a dar 8 voltios.

134
00:14:09,259 --> 00:14:15,519
el voltaje de la resistencia 2 R2 por la intensidad 2

135
00:14:15,519 --> 00:14:22,480
que es igual a 5 ohmios por los 2 amperios

136
00:14:22,480 --> 00:14:24,919
que tiene la intensidad 2

137
00:14:24,919 --> 00:14:29,500
y esto me va a dar 10 voltios

138
00:14:29,500 --> 00:14:32,100
y el voltaje de la resistencia 3

139
00:14:32,100 --> 00:14:35,879
será la resistencia 3 por la intensidad 3

140
00:14:35,879 --> 00:14:39,139
la resistencia 3 son 3 ohmios

141
00:14:39,139 --> 00:14:41,940
y la intensidad 3

142
00:14:41,940 --> 00:14:43,720
van a ser lo mismo

143
00:14:43,720 --> 00:14:45,659
2 amperios

144
00:14:45,659 --> 00:14:47,480
el resultado son

145
00:14:47,480 --> 00:14:49,679
6 voltios

146
00:14:49,679 --> 00:14:51,059
si sumo

147
00:14:51,059 --> 00:14:53,940
estos voltajes

148
00:14:53,940 --> 00:14:55,960
me va a dar 24

149
00:14:55,960 --> 00:14:57,320
voltios

150
00:14:57,320 --> 00:15:00,039
que es exactamente la misma

151
00:15:00,039 --> 00:15:02,039
cantidad de potencial

152
00:15:02,039 --> 00:15:03,620
o diferencia de potencial o voltaje

153
00:15:03,620 --> 00:15:05,460
que está produciéndose

154
00:15:05,460 --> 00:15:06,820
en la pila

155
00:15:06,820 --> 00:15:26,679
Y este sería el apartado B. En el apartado C nos pide la potencia total del circuito. Pues vamos a hacerlo. Potencia total es igual a voltaje total por intensidad total.

156
00:15:26,679 --> 00:15:41,000
Y estos serían los 24 voltios por la intensidad total, que coincide que son 2 amperios, es decir, 48 vatios.

157
00:15:41,000 --> 00:15:50,879
En el siguiente apartado, en el apartado D, me pide que calcule las potencias de cada una de esas resistencias.

158
00:15:51,460 --> 00:15:58,080
Potencia en la resistencia 1, potencia en la resistencia 2 y potencia en la resistencia 3.

159
00:15:58,740 --> 00:16:09,840
Bueno, pues lo aplicamos con el voltaje 1 por la intensidad 1, voltaje 2 por la intensidad 2, voltaje 3 por la intensidad 3.

160
00:16:11,000 --> 00:16:28,840
Bueno, pues los cálculos son muy sencillos, el voltaje 1, 8 voltios, el voltaje 2, 10 voltios, el voltaje 3, 6 voltios, las intensidades son todas iguales,

161
00:16:28,840 --> 00:16:35,259
La 1, la 2, la 3 son las totales, son 2 amperios, 2 amperios, 2 amperios.

162
00:16:36,419 --> 00:16:39,179
Resultado, pues 8 por 2, 16 vatios.

163
00:16:39,519 --> 00:16:41,580
10 por 2, 20 vatios.

164
00:16:42,279 --> 00:16:44,299
6 por 2, 12 vatios.

165
00:16:45,259 --> 00:16:53,820
La suma me va a dar 48 vatios, que es exactamente igual que la que se ha generado.

166
00:16:53,820 --> 00:16:59,179
y vamos con los dos últimos apartados

167
00:16:59,179 --> 00:17:02,320
que serían la energía total y la energía de cada resistencia

168
00:17:02,320 --> 00:17:04,359
consumida en 10 segundos

169
00:17:04,359 --> 00:17:09,789
pues en el apartado E

170
00:17:09,789 --> 00:17:16,130
la energía total es igual a la potencia total por el tiempo

171
00:17:16,130 --> 00:17:24,210
y en este caso son 48 vatios por los 10 segundos

172
00:17:24,210 --> 00:17:28,650
es decir 480 julios

173
00:17:28,650 --> 00:17:45,569
Y en el último apartado nos pide las energías de cada resistencia, que se hacen con las potencias que hemos calculado en el apartado D.

174
00:17:46,589 --> 00:17:51,210
Potencia 1 por el tiempo, potencia 2 por el tiempo y potencia 3 por el tiempo.

175
00:17:51,210 --> 00:18:03,859
Bueno, pues la potencia 1 son 16 vatios durante 10 segundos, son 160 julios.

176
00:18:04,140 --> 00:18:13,380
La potencia 2 son 20 vatios durante 10 segundos, son 200 julios.

177
00:18:13,380 --> 00:18:23,319
Y la potencia 3 son 12 vatios durante 10 segundos, es decir, 120 julios.

178
00:18:24,259 --> 00:18:39,619
La suma nos va a dar también 480 julios, que es exactamente la energía que nos está suministrando la pila.

179
00:18:39,619 --> 00:18:58,900
Bueno, y hasta aquí un problema sencillo de una malla, un circuito en serie, en el que hemos sacado los voltajes, las potencias y las energías de cada una de las tres resistencias que tienen distinto valor.