Circuits elèctrics de CC

Circuit format per un generador i una resistència

Suposem que en comptes d’una pila posem un generador de corrent continu (dinamo). En aquest cas sempre s'ha de tenir en compte una resistència interna, deguda a la resistència que presenten les seves pròpies bobines.

Llavors podrem parlar de la força electromotriu (fem, ε) que dóna la dinamo, i que és el voltatge que genera. Però com que hi ha la resistència interna, el voltatge que donarà a la sortida ja serà més petit, i rebrà el nom de tensió o voltatge (V).

La tensió a la sortida de la dinamo serà igual al la força electromotriu que genera menys la caiguda de tensió que provoqui la seva resistència interna. I aquesta caiguda de tensió serà la intensitat que passa pel circuit multiplicat per la resistència interna de les seves bobines (V_perduda=I·r).

Com que V = I·R

I·R = ε - I·r

I(R+r) = ε

Circuit format per un generador amb una força electromotriu ε i una resistència R

- ε = força electromotriu del generador, volts que genera. - I = intensitat en A - R = resistència externa del circuit en Ω - r = resistència interna del generador en Ω Aquesta expressió de vegades es posa amb forma de sumatoris, que s'anomena llei d'ohm generalitzada:

Connexió de circuits elèctrics

Les resistències d'un circuit es poden connectar de diferents maneres: en sèrie, en paral·lel i formant un circuit mixt.

Circuit Sèrie

Els components consumidors estan connectats un a continuació de l’altre.

Circuit sèrie

Característiques dels circuits sèrie: - El voltatge total és la suma dels voltatges dels receptors en sèrie - Passa la mateixa intensitat per tots els receptors en sèrie - La resistència total és la suma de les resistències en sèrie

Circuit Paral·lel

Els components consumidors estan tots connectats directament al generador.

Circuit paral·lel

Característiques dels circuits paral·lel - El voltatge és el mateix per a tots els receptors en paral·lel - La intensitat total és la suma de les intensitats que passen per cada receptor en paral·lel - La resistència total es calcula trobant el seu invers a través de les resistències inverses.

Casos particulars en què es pot simplificar el càlcul:

a. Càlcul de la resistència total de 2 resistències en paral·lel

Dues resistències en paral·lel

Primer, la resistència total valdrà: Invertint, queda una fórmula directa per RT

b.- Càlcul de la resistència total de n resistències iguals en paral·lel

n resistències iguals en paral·lel

Invertint, queda:

Circuit mixt

És una combinació del circuit sèrie i paral·lel alhora. El càlcul de la resistència total és més llarg i s'ha d'anar fent per parts. Cada part sèrie es calcula com el circuit sèrie i cada part en paral·lel com els circuits en paral·lel.

Per exemple:

   Aquí calcularíem primer el paral·lel de R3 i R4, llavors la sèrie amb R1,

   i per últim el paral·lel amb R2.

 Circuit mixt