NO ME SALEN
   (APUNTES TEORICOS Y EJERCICIOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
   ELECTRICIDAD

 

 
25) En el circuito de la figura 1 se quiere agregar una resistencia variable que permita graduar el brillo de la lamparita 2, sin cambiar el de la lamparita 1.
¿Cuál es la conexión correcta? ¿Cuál sería el efecto de las otras dos conexiones?
 

Ese chirimbolo que tiene nombre R1 (yo lo voy a llamar R), no tiene que asustarte. Simplemente te indica que el valor de la resistencia R es variable. En un artefacto cualquiera, una radio, se asocia con una perilla o una ruedita (en la actualidad ya es más difícil encontrarlos, ya que todo se resuelve apretando botones). En otros circuitos podés encontrar otro símbolo diferente que también indica resistencia variable, es éste:

   
  en la jerga de los electricistas se suele llamar pote (por potenciómetro) a las resistencias variables

Bueno, antes de resolver el ejercicio (que es bastante nabo) tenemos que acordar un par de conceptos: la conexión de un componente eléctrico en paralelo con otros elementos no afecta a los otros elementos. Por eso todos los artefactos de la instalación eléctrica de tu casa están conectados en paralelo. Y si vos prendés o apagás la lamparita del baño en nada afecta la tele que están viendo en el living.

Te dejo para que pienses esta paradoja: cuando vos prendés la lamparita del baño (o cualquier otra) lo que ocurre es que DISMINUYE la resistencia total de la casa y, por lo tanto aumenta la corriente total, o sea, tu consumo. ¿Alguna vez lo habías pensado de esta manera?

Vamos al ejercicio: la figura uno te muestra una fuente y dos lamparitas conectadas en paralelo. Podríamos agregar otra lamparita más o cinco o veinte... y tanto L1 como L2 seguirían prendiendo con la misma intensidad, seguirían siendo atravesadas, cada una, por la misma corriente.

Ahora voy a agregar una resistencia en la posición que indica el circuito a).

   
   

Como ves, esa resistencia se interpone en el camino de las dos lamparitas: tanto la corriente que llega a la lamparita L1, como la que llega a L2, está obligada a pasar por la resistencia para llegar a las lamparitas. Variando el valor de la resistencia variará -por igual- el brillo de ambas lamparitas. Las dos menguarán por igual.

Otro modo de verlo, usando un poquito de la jerga de los electricistas, es: la resistencia provoca una caída de potencial en la línea, y ambas lamparitas están conectadas a un borne de la fuente y a un punto de la línea donde ya se produjo una caída, de modo que ambas lamparitas serán alimentadas con una diferencia de potencial menor que la de la fuente.

Miremos ahora la conexión b).

   
   

Está claro que éste es el circuito que buscamos. La corriente que pasa por la lamparita L1 no se ve afectada por la resistencia. En cambio la corriente que pasa por la lamparita L2 está obligada a pasar por la resistencia. Al variarla variariá la resistencia de esa rama, por lo tanto la corriente sobre esa rama, por lo tanto el brillo de L2. ¿Me seguiste?

Vamos a la conexión c).

   
   

¡Si serán tramposos! Acá el dibujante del ejercicio puso la resistencia variable un poquitito más adentro de las líneas de corriente, tratando de inducir la idea de que la resistencia está aplicada a la lamparita 2. ¡Está tan en paralelo como las dos bombitas! En mi dibujo... que es absolutamente equivalente al del enunciado, se ve claramente que los tres elementos están en el mismo paralelo. De modo que por más que varíes la resistencia el brillo de las lamparitas no va a cambiar. Pero...

¡WARNING! Tal vez tu docente no se dio cuenta... tal vez el autor del ejercicio tampoco se dio cuenta... pero la conexión c) es muy peligrosa. Si R varía desde un mínimo igual a cero... al acercarnos a cero (!) tendremos un corto circuito... a las lamparitas no les va a pasar nada... pero la fuente o los cables van a palmar y, dependiendo del valor de la fuente, con un fogonazo ardiente y peligroso. Ojímetro.

   
 
Desafío: Tenés que armar un circuito con los mismos elementos que hay acá: una fuente, dos lamparitas y una resistencia variable... que al variarla encienda más una lamparita y menos la otra; y viceversa. Y cuando L1 esté en su máximo brillo, L2 se apague; y viceversa.  
   

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