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Sistemas eléctricos y electrónicos · 1.º de Bachillerato
Circuitos eléctricos: Ohm, Kirchhoff y potencia
Sin empezar
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Objetivo
Al terminar sabrás analizar circuitos de corriente continua con la ley de Ohm y las leyes de Kirchhoff, y calcular potencias y energías.
En pocas palabras (lectura fácil)
Para madres, padres y tutores (1 minuto)
Explicación
En un circuito, la tensión V (voltios) impulsa la intensidad I (amperios) a través de una resistencia R (ohmios). La ley de Ohm dice V = I · R. La resistencia de un conductor depende del material y de sus dimensiones: R = ρ · L / S, con ρ la resistividad.
En serie, la intensidad es la misma en todos los receptores y la resistencia equivalente es la suma: Req = R1 + R2 + …. En paralelo, todos tienen la misma tensión y 1/Req = 1/R1 + 1/R2 + …, de modo que Req es menor que la menor de las resistencias. Los circuitos mixtos se resuelven por tramos.
Primera ley de Kirchhoff (nudos): la suma de intensidades que entran en un nudo es igual a la suma de las que salen (se conserva la carga). Segunda ley (mallas): en una malla cerrada, la suma algebraica de fuerzas electromotrices es igual a la suma algebraica de caídas de tensión I · R, con signos según el sentido de recorrido elegido (se conserva la energía).
La potencia eléctrica es P = V · I = I^2 · R = V^2 / R, en vatios. La energía consumida es E = P · t; en el ámbito doméstico se mide en kWh (1 kWh = 3,6 · 10^6 J). Por el efecto Joule, toda resistencia disipa calor.
Seguridad: las instalaciones de la vivienda (230 V) son peligrosas; cualquier práctica de clase debe hacerse con fuentes de baja tensión, simuladores o bajo supervisión docente. Los interruptores diferenciales y magnetotérmicos protegen a las personas y a la instalación.
Idea clave: En serie se reparte la tensión y la intensidad es común; en paralelo se reparte la intensidad y la tensión es común. Kirchhoff resuelve cualquier circuito.
Ejemplo resuelto: Dos resistencias de 6 Ω y 12 Ω en paralelo se conectan a una batería de 12 V. Calcula la resistencia equivalente, la intensidad total y la potencia.
- Paso 1 1/Req = 1/6 + 1/12 = 2/12 + 1/12 = 3/12 → Req = 4 Ω.
- Paso 2 Intensidad total: I = V / Req = 12 / 4 = 3 A.
- Paso 3 Por cada rama: I1 = 12 / 6 = 2 A e I2 = 12 / 12 = 1 A; 2 + 1 = 3 A, como dice Kirchhoff.
- Paso 4 Potencia total: P = V · I = 12 · 3 = 36 W.
Resultado: Req = 4 Ω, I = 3 A y P = 36 W.
Resumen
- Ley de Ohm: V = I · R; R = ρ · L / S.
- Serie: Req = R1 + R2; paralelo: 1/Req = 1/R1 + 1/R2.
- Kirchhoff: nudos (conservación de la carga) y mallas (conservación de la energía).
- P = V · I = I^2 · R = V^2 / R; E = P · t (kWh).
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Estado curricular: Currículo general LOMLOE · Competencias: CE1. Análisis de productos y sistemas técnicos · CE2. Resolución de problemas técnicos · CE3. Uso del lenguaje técnico y matemático · CE5. Sostenibilidad y seguridad · Referencia: RD 243/2022 · Revisado el 27/10/2026