4.3. FUENTES CONECTADAS EN SERIE Y PARALELO

Así como las resistencias, las fuentes de energía también pueden combinarse para obtener una fuente equivalente y poder reducir la complejidad del circuito. Las fuentes de voltaje en serie se pueden combinar para ser sustituidas por una fuente de voltaje equivalente que tenga el voltaje igual a la suma algebraica de las fuentes individuales. El signo de los voltajes va a depender del sentido de las terminales de la fuente.

También se pueden combinar las fuentes de corriente en paralelo mediante la suma algebraica de las corrientes individuales; el signo de las corrientes dependerá del sentido de la corriente.

EJEMPLO 3: Reducir las siguientes fuentes de voltaje a una sola fuente equivalente

SOLUCIÓN: Como se mencionó anteriormente, para obtener la fuente equivalente es muy importante tomar en cuenta el sentido de las fuentes, ya que de esto dependerá si el voltaje se suma o se resta. Una manera sencilla es elegir un punto y seguir una misma trayectoria que pase por todas las fuentes. Para este ejemplo elegiremos el punto inferior izquierdo.

Una vez definido el punto inicial, tenemos que seguir una trayectoria, la cual nos permitirá definir el signo del voltaje. Por ejemplo, siguiendo la trayectoria desde el punto inicial, la primera fuente que nos encontramos es la de 4V. El primer signo que vemos en la fuente es el signo ‘-‘, por lo tanto ese voltaje será negativo. Tenemos que realizar este mismo procedimiento para cada una de las fuentes siguiendo la misma trayectoria.

EL resultado nos dio 8V positivos, entonces nuestra fuente equivalente será de 8V empezando por la terminal positiva.

EJEMPLO 4: Utilice las combinaciones de resistencias y fuentes para determinar la corriente i del siguiente circuito.

SOLUCIÓN: Primero se aconseja acomodar los componentes del circuito. Debemos de tener mucho cuidado en preservar el sentido de cada una de las fuentes

Tomaremos como punto inicial el punto inferior izquierdo y seguiremos la trayectoria en el sentido de las manecillas del reloj.

Primero reducimos las fuentes, tomando en cuenta el signo de las fuentes. Para las resistencias no es necesario tomar en cuenta el signo, simplemente sumamos cada uno de sus valores.

ACTIVIDAD: Obtener la resistencia equivalente de cada una de las siguientes configuraciones. Recuerda subir tu actividad a classroom.