Page 198 - Libro Hipertextos Fisica 2

Circuitos eléctricos

2.3 La resistencia interna

de las fuentes de voltaje

En un circuito eléctrico la resistencia de los conectores es despreciable
debido a que esta es ocasionada por los demás componentes. Hasta el
momento no habíamos considerado la resistencia generada por la fuente
de voltaje, sin embargo, realmente toda fuente tiene una resistencia in-
terna debida a los choques entre los iones del electrolito.
Cuando un circuito se cierra, el voltaje V entre los polos positivo y ne-
gativo de la fuente resulta ser menor que el de la fem, pero cuando el
circuito se abre, el voltaje V se iguala al de la fem. La caída de potencial
cuando circula corriente se debe a la resistencia interna de la fuente r
y a la resistencia R. Si llamamos V a la caída de potencial debido a r,
r
entonces:
 5 V 1 V
r
La fem es una característica de la fuente, mientras que la diferencia de
potencial entre sus polos depende de su resistencia interna. Como por
las dos resistencias pasa la misma intensidad de corriente i, al aplicar la
ley de Ohm se obtiene que:
 5 i ? r 1 i ? R
Es decir,
�
i �
R � r

EJEMPLO

Calcular la lectura de cada aparato en el circuito, si Por tanto,
la fem de la fuente es de 9 V, la resistencia interna V 5 i ? R
de 0,5 V, R 5 5 V, R 5 8 V, R 5 10 V. V 9V
3
2
1
I � � � 0,91 A
R 9,9 �
La lectura de A , es 0,91 A.
V 1 R 1 A 2 A 3 1
R 2 R 3 V 3 Para realizar la lectura de V , hallamos primero la
2
caída de potencial en r:
i
A 1 V 5 0,91 A ? 0,5 V 5 0,45 V
r i V 2 Como E 5 V 1 V , entonces
2
r
Solución: V 5 E 2 V 5 9 V 2 0,45 V 5 8,55 V
r
2
Para hallar la lectura de A , primero hallamos la re- La lectura de V es 8,55 V.
1
sistencia equivalente entre R y R : 2
2 3 La lectura de V es:
1 � 1 � 1 � 1 � 1 � 40 � 4,44 V 1
R eq 2,3 R 2 R 3 10 8 9 V 5 5 V ? 0,91 A 5 4,55 V
1
1 � 1 � 1 � 1 � 1 � 40 � 4,44 V La lectura de V es:
3
R eq 2,3 R 2 R 3 10 8 9 V 5 V 2 V 5 8,55 V 2 4,55 V 5 4 V
2
1
3
Como R eq2,3 está en serie con R y r, hallamos la R Como V es igual en R y R , la lectura de A y A es:
1
equivalente del circuito: 4V 2 3 4V 2 3
R 5 R 1 R 1 R eq i � 8 � � 0,5 A i � 10 � � 0,4 A
3
2
r
eq
1
2,3
R 5 4,44 V 1 5 V 1 0,5 V 5 9,9 V La lectura de A es: 0,5 A y la de A es 0,4 A.
eq
2
3
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