Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
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¿Qué es la resistencia equivalente?
La resistencia equivalente se define como un punto donde la resistencia total se mide en un circuito en paralelo o en serie (en todo el circuito o en una parte del circuito). La resistencia equivalente se define entre dos terminales o nodos de la red. La resistencia equivalente puede parecer complicada, pero es solo una forma técnica de decir «resistencia total».
En la resistencia equivalente de una red, una sola resistencia podría sustituir a la red completa de modo que por un voltaje aplicado específico y / o se pueda obtener la corriente equivalente similar a la que se usa como red.
Cuando un circuito tiene más de un componente de circuito, debe haber una forma de calcular la resistencia efectiva total de todo el circuito o solo para una parte del circuito.
Antes de discutir qué es la resistencia igual, podemos describir la resistencia. La resistencia es una medida de cuánto un dispositivo o material puede resistir el movimiento de la electricidad a través de él. Está inversamente relacionado con la corriente, una mayor resistencia significa un flujo de corriente reducido; resistencia reducida significa mayor flujo de corriente.
Cómo encontrar la resistencia equivalente
La resistencia equivalente representa el efecto total de todas las resistencias en el circuito. La resistencia equivalente se puede medir en un circuito en serie o en paralelo.
La resistencia consta de dos uniones por las que entra y sale la corriente. Son dispositivos pasivos que utilizan electricidad. Para mejorar la resistencia neta, las resistencias deben cablearse en serie y las resistencias deben conectarse en paralelo para reducir la resistencia.
Circuito paralelo de resistencia equivalente
Un circuito paralelo es aquel en el que los elementos están conectados a diferentes ramas. En un circuito en paralelo, la caída de voltaje es la misma para cada rama en paralelo. La corriente total en cada rama es igual a la corriente fuera de las ramas.
La resistencia equivalente del circuito es la cantidad de resistencia que requerirá una sola resistencia para igualar el efecto total del conjunto de resistencias presentes en el circuito. Para circuitos en paralelo, la resistencia equivalente de un circuito en paralelo se da como
donde 
,, 
y 
son los valores de resistencia de las resistencias individuales que están conectadas en paralelo.
La cantidad total de corriente a menudo variará inversamente con el nivel de resistencia acumulada. Existe una relación directa entre la resistencia de las resistencias individuales y la resistencia total de la colección de resistencias.
Si todos los puntos finales de las resistencias están conectados a ambos puntos finales de la fuente de alimentación , entonces las resistencias están conectadas en paralelo y su resistencia equivalente disminuye entre sus puntos finales. Hay más de una dirección para fluir en la corriente del circuito paralelo.
Para investigar esta relación, comencemos con el caso más simple de dos resistencias colocadas en ramas paralelas, cada una de las cuales tiene el mismo valor de resistencia que 4 
. Dado que el circuito proporciona dos rutas equivalentes para el transporte de carga, solo la mitad de la carga puede optar por viajar a través de la rama.
Aunque cada rama da 4 de resistencia a cualquier carga que fluya a través de ella, solo la mitad de toda la carga que fluye a través del circuito puede encontrar 4 
de resistencia de esa rama. Por lo tanto, la presencia de dos resistencias de 4 en paralelo será igual a una resistencia de 2 en el circuito. Este es el concepto de resistencia equivalente en un circuito en paralelo.
Circuito en serie de resistencia equivalente
Si todos los componentes están conectados en serie, el circuito se denomina circuito en serie. En un circuito en serie, cada unidad está conectada de tal manera que solo hay una ruta a través de la cual la carga puede viajar a través del circuito externo. Cada carga que viaja a través del bucle del circuito externo viajaría a través de cada resistencia de manera secuencial. En un circuito en serie, la corriente solo tiene un camino para fluir.
La carga fluye junta sobre el circuito externo a una tasa que es la misma en todas partes. La corriente no es más fuerte en un lugar y más débil en otro. A la inversa, la cantidad exacta de corriente varía con la resistencia total. Existe una relación directa entre la resistencia de las resistencias individuales y la resistencia total de todas las resistencias presentes en el circuito.
Por ejemplo, cuando dos resistencias de 6 Ω están conectadas en serie, sería equivalente a tener una resistencia de 12 Ω en el circuito. Este es el concepto de resistencia equivalente en un circuito en serie.
Para circuitos en serie, la resistencia equivalente de un circuito en serie se da como
Si el punto final de una resistencia está conectado linealmente al punto final de la resistencia vecina y el extremo libre de una resistencia y el extremo libre de la otra resistencia están conectados a la fuente de alimentación. Luego, las dos resistencias se conectan en serie y su resistencia igual aumenta entre sus extremos.
Ejemplos de resistencia equivalente
Para la combinación de resistencias que se muestra, encuentre la resistencia equivalente entre los puntos A y B.
Ejemplo 1
Para el circuito dado a continuación, ¿cuál es la resistencia equivalente entre los puntos A y B?
Las dos resistencias y con valor 
están en serie. Entonces, su valor de resistencia equivalente será
, y 
están en paralelo. La resistencia equivalente del circuito.
Ejemplo 2
Para el circuito dado a continuación, calcule la resistencia equivalente entre los puntos finales A y B
La expresión para la resistencia equivalente de la resistencia conectada en serie se da como sigue.
¿Qué circuito tiene la resistencia equivalente más pequeña?
Ejemplo 1
De los circuitos dados a continuación, identifique el circuito que tiene la menor resistencia equivalente.
El primero que se da es un circuito en serie. Entonces, la resistencia equivalente se da como
El segundo dado es un circuito paralelo. Entonces, la resistencia equivalente se da como
El segundo dado es también un circuito en paralelo. Entonces, la resistencia equivalente se da como
El cuarto dado es un circuito en serie. Entonces, la resistencia equivalente se da como
Entonces, del cálculo anterior se ve que la tercera opción tiene el valor de resistencia euqivalente más pequeño.
Problemas difíciles de resistencia equivalente
Ejemplo 1
Encuentre la resistencia equivalente del circuito dado.
Para obtener la Resistencia Equivalente combinamos resistencias en serie y en paralelo. Aquí, 
y 
están en paralelo. Entonces, la resistencia equivalente se da como
Además, las resistencias 
y 
están en serie. Por lo tanto, la resistencia equivalente se dará como,
Después de la reducción, ahora notamos, 
y estamos en serie, por lo que la resistencia equivalente
Esta 
resistencia ahora está en paralelo con la 
resistencia. Entonces, su resistencia equivalente se dará como
Ahora, reemplazando el circuito anterior con los valores apropiados, las tres resistencias estarán en serie. Entonces, la resistencia final equivalente se da como
Ejemplo 2
¿Cuál es la resistencia equivalente entre los puntos A y B?
Para encontrar la corriente a través de la batería, necesitamos encontrar la resistencia equivalente del circuito. La corriente total I se divide en 
y 
. La corriente pasa a través de dos 
resistencias ya que están conectadas en serie y tienen la misma corriente. La corriente atraviesa y 
resistencias ya que tienen la misma corriente.
Necesitamos encontrar la corriente calculando primero la corriente I que pasa a través de la batería.
Vemos que y las 
resistencias están conectadas en serie. Los reemplazamos con una resistencia equivalente con una resistencia de
Dos 
resistencias están conectadas en serie. Los reemplazamos con una resistencia equivalente de
Ahora tenemos dos resistencias 
y conectadas en paralelo. Podemos reemplazar con una resistencia equivalente.
Finalmente, tenemos dos resistencias y 
conectadas en serie. La resistencia equivalente de estas dos resistencias es
Ahora podemos encontrar la corriente I a través de la batería. Está,
Esta corriente se divide entre dos corrientes y . Entonces, la corriente total
(1) 
La segunda ecuación, que relaciona las corrientes, es la condición de que el voltaje en el resistor 
sea igual al voltaje en el resistor .
(2) 
A partir de las ecuaciones anteriores ((1) y (2) se encuentra la corriente .
Luego sustituimos esta relación en la ecuación (2),
Entonces, ahora el I_1 actual se da como
