¿Por qué el voltaje es el mismo para las dos resistencias conectadas en paralelo en el circuito?

Sabemos que el campo eléctrico dentro de la resistencia producido por la batería es lo que empuja a los electrones a moverse y, por lo tanto, produce algo de corriente. También sabemos que la fuerza del campo eléctrico puede describirse por el flujo eléctrico, que es la cantidad total de campos que pasan a través de un área. Ese flujo cuando se combina (multiplica) con la carga del electrón da la cantidad de fuerza sobre él. Ahora vienen nuestras dos resistencias R1 y R2. Suponiendo que una cantidad de líneas de campo que salen de un terminal van hacia otro terminal a través de estas resistencias, las líneas de campo deberían dividirse en las resistencias R1 y R2. Por lo tanto, da un flujo reducido a través de cada resistencia que en una serie. Lo que luego dará un voltaje más bajo para ambas resistencias.

¿No se dividió la fuerza de los campos eléctricos entre resistencias en paralelo?

¿Cuál es la causa principal del voltaje? ¿Cómo obtienen los electrones una fuerza para producir corriente incluso cuando el cable es muy largo? Creo que es mejor entender con la realidad que con la analogía. Por favor, no des imágenes engañosas.

Además, consulte physics.stackexchange.com/questions/143120/… y los enlaces que contiene.

Respuestas (5)

¿Por qué el voltaje es el mismo para las dos resistencias conectadas en paralelo en el circuito?

Si no hay campos magnéticos variables en el tiempo involucrados, la diferencia de voltaje entre dos puntos es independiente de la trayectoria. Es como la altitud en una montaña. Suponga que está en la cima de una montaña y hay diferentes caminos desde la cima hasta su automóvil en un estacionamiento. La distancia que recorras será diferente dependiendo de tu camino. Pero el cambio total en tu altitud será el mismo independientemente del camino que tomes. [Hay un formalismo matemático para explicar esto. Si está interesado, puede investigar "campos conservadores". Una de las leyes básicas del electromagnetismo establece que cuando no hay campos magnéticos variables en el tiempo, el campo eléctrico es conservativo.]

@Maths Keeps Me Busy, #agregando voltaje en paralelo# tiene razón al decir que la altura sigue siendo la misma, que la diferencia de potencial es la misma. Pero en electricidad V = E×l. Luego, cambiar la carga de la fuente puede cambiar E. Entonces, cuando conecto dos terminales positivos y dos terminales negativos. La cantidad total de carga debe aumentar. En el terminal, la densidad de carga es la misma que cuando usábamos solo una batería. Pero el campo eléctrico de ambos terminales en nuestro caso pasa a través de la misma resistencia. Por lo tanto, la densidad de campo debe aumentar y también el voltaje.
Usted escribe V = mi × I . No estoy seguro de lo que quieres decir. La ley de Ohm dice V = R × I donde V es la caída de voltaje, R es la resistencia e I es la corriente. dice la ley de Watts PAG = V × yo , donde P es Potencia. Cuando E es el campo eléctrico, y cuando es conservativo, mi = ∇ V . Pero no sé lo que quieres decir con V = mi × I
¡Era una longitud de "L" de conductor! Lo siento, 'I' actual y 'I' lengh se ven iguales

El voltaje en un circuito se define en términos de energía por carga (J/C). Entonces, para simplificar, imagine el circuito paralelo más simple con una batería y dos ramas con una resistencia cada una. Ahora imagina electrones fluyendo alrededor de este circuito. La batería le da a cada electrón la misma cantidad de energía. Entonces, cuando los electrones salen de la batería y llegan a la primera bifurcación del camino, algunos electrones van por un camino, mientras que el resto va por el segundo camino. Pero cada electrón todavía tiene la misma cantidad de energía atribuida a él. Entonces, la energía por carga en cada rama es la misma que en la batería. Pero eso es el voltaje, por lo que el voltaje debe copiarse en cada rama en un cruce.

Significa que la energía requerida para poner una unidad de carga en la batería es el voltaje de la misma. Cuando duplicamos el terminal, la densidad de carga permanece igual y usamos la misma cantidad de energía que se necesitaba para cargar la batería. ¡Pero todavía nadie habla de campos eléctricos, que es lo principal aquí!
@amazonpime pero cuando agregamos baterías, en realidad estamos duplicando el terminal y, por lo tanto, la carga total (suponiendo que la densidad de carga sea la misma). La cantidad doble de carga dice que el potencial en la terminal será el doble ya que V es proporcional a E y E es proporcional a Q (carga en la fuente). Esto debería duplicar la diferencia de potencial también. ¿No tengo razón al decir esto?

ingrese la descripción de la imagen aquí

La imagen es del sitio web https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/resistors-in-parallel-understanding-current-and-voltage-in-parallel-networks/ . Esta imagen muestra dos resistencias conectadas en paralelo. Hay algunas cosas a tener en cuenta sobre la configuración de este circuito:

  1. Suponiendo que el flujo de corriente es de "A" a "B", tenga en cuenta que los lados "aguas arriba" de ambas resistencias tienen el mismo voltaje porque están conectados entre sí.

  2. Tenga en cuenta que los lados "aguas abajo" de ambas resistencias tienen el mismo voltaje (pero son diferentes a los lados aguas arriba de las resistencias) porque están conectados entre sí.

  3. El voltaje para las resistencias en realidad significa una caída de voltaje en las resistencias, por lo que "el voltaje es el mismo para ambas resistencias" significa que la caída de voltaje en ambas resistencias es la misma.

Dado que el voltaje aguas arriba es el mismo para ambas resistencias y el voltaje aguas abajo es el mismo para ambas resistencias, la caída de voltaje en estas resistencias debe ser igual, independientemente de los valores de R1 y R2.

Quiero decir, si divido los campos eléctricos en dos resistencias, la caída de voltaje también será la mitad. Estoy tratando de entender los fenómenos con lo que realmente está pasando, no con la altura. Puede hacer una explicación usando campos eléctricos. E×l = V que sabemos que si cambiamos E, V también debería cambiar. ¿Cuáles son las formas posibles de cambiar E sin cambiar l (longitud)?
@PredakingAskboss, no se infiere longitud ni altura en la imagen, y el campo eléctrico no se "divide" entre dos resistencias. Parece que hay una suposición oculta en su pregunta, pero no puedo determinar cuál es esa suposición en este momento.
El voltaje siempre permanece igual sin importar la resistencia. Lo único que cambia es la corriente. Piense en 2 bombillas conectadas a una batería. Ambas bombillas sienten el mismo voltaje. No hay nada dentro, fuera o dependiente de las resistencias. Son simplemente una carga en el voltaje.
@Rick ¿Por qué conectar los terminales de las baterías a la resistencia crea una diferencia de voltaje/potencial en la resistencia?
@David White ¡Sí! Esa fue mi suposición porque sé que no obtengo la solución con la forma en que lo intenté, pero necesito decirles cómo llego a esta pregunta, simplemente suponiendo que el campo eléctrico sale de las terminales de las baterías y pasa a través de la resistencia y debido a que hay un número fijo de campo, no podemos aumentar las líneas de campo. ¿Suponer que el campo eléctrico sale de los terminales y pasa a través del circuito para impulsar los electrones es completamente incorrecto?
@PredakingAskboss, las líneas de campo eléctrico se dibujan alrededor de cargas, no de circuitos o elementos de circuitos. Le sugiero que cree otra pregunta para el grupo que trata este tema para que pueda obtener respuestas detalladas que aborden su concepto erróneo.
pero cuando agregamos baterías, en realidad estamos duplicando el terminal y, por lo tanto, la carga total (suponiendo que la densidad de carga sea la misma). La cantidad doble de carga dice que el potencial en la terminal será el doble ya que V es proporcional a E y E es proporcional a Q (carga en la fuente). Esto debería duplicar la diferencia de potencial también. ¿No tengo razón al decir esto? También la caída de voltaje se duplicará

La respuesta simplista es que comparten el voltaje.

¿Por qué comparten? Y si el voltaje compartido, ¿por qué el voltaje no disminuye para cada uno? No digas que ambos están en contacto con lo mismo. Quiero decir, ¿puede explicarlo con campos eléctricos dentro de la resistencia, que es lo que realmente está sucediendo? He leído muchas analogías, pero ahora quiero saber lo correcto de la manera correcta. Usa campos eléctricos para explicarlos.
comparten el voltaje simplemente porque solo hay una caída de voltaje, es un circuito paralelo. Las 2 resistencias tienen una resistencia de Rt = 1/(R1 + R2) que le da una corriente de I=E/Rt. Sin embargo, el voltaje es simplemente el voltaje
Entonces, ¿qué piensas por qué los electrones incluso se mueven? ¿Es solo porque tienen una diferencia de potencial? Pero necesitamos una fuerza para acelerar estos electrones. Decir diferencia de potencial no explica qué es lo que realmente aplica la fuerza y ​​cuánto es. En el caso de la analogía del agua, el campo gravitacional de la tierra proporciona fuerza sobre el agua, pero en nuestro caso parece el campo eléctrico de la batería (tal vez). También sabemos que su fuerza depende de la cantidad de carga, entonces, ¿por qué aumentar la carga (aquí: duplicar (+) y (-) terminal agregando baterías en paralelo) no aumenta la fuerza del campo? ¡Error!

Esta pregunta es más frecuente de lo imaginado. Se supone que las resistencias o los componentes electrónicos conectados a los mismos dos nodos tienen la misma diferencia de potencial. Puede parecer obvio. Pero ¿por qué sucede esto? ¡Probemos lo obvio! :)

Entonces la pregunta cambia a: ¿por qué conectar componentes (por ejemplo, R1, R2 y R3) a dos nodos A y B a través de un conductor perfecto e ideal significa llevar el potencial del punto A y el punto B a estos componentes?

Estas dudas se deben a la forma en que se explican ciertas cantidades (los electrones que "tienen" una energía potencial) frente a que perdemos el foco en lo que son estas cantidades.

¡Pongámonos locos! Razonamos por absurdo.

Si los potenciales fueran quizás diferentes, por ejemplo en los electrones "salientes" de las resistencias, cada uno de ellos tendría una cierta "energía potencial eléctrica" ​​aún por "gastar" y en una cantidad diferente para cada rama que converge hacia B en que se encuentran. También sabemos que en los conductores por los que circula la corriente existen cargas superficiales que generan el campo eléctrico útil en su interior para empujar los electrones contra la resistividad: en los conductores perfectos esta resistividad es cero por lo que no se generará el campo eléctrico; de hecho, las cargas superficiales se dispondrán de manera natural para no tener un campo eléctrico (y una diferencia de potencial) a lo largo del camino. Sin embargo, esto también significa permitir que las cargas superficiales colocadas en las tres ramas se arreglen de manera que no haya un campo eléctrico neto en ninguna parte del conductor (perfecto): las corrientes pasarán pero no habrá gasto de energía y el potencial (energía a gastar) será pues la misma para todos los electrones contenidos en cada una de las ramas. Por lo tanto, conectar los componentes en paralelo a dos nodos A y B no significa "llevar" el potencial de A y B a los componentes, sino "hacer que el potencial de A y B sea igual" para todos los componentes así conectados.

Además de la forma microscópica de la Ley de Ohm, puede ser útil examinar el asunto con las leyes de Kirchhoff, especialmente la ley de voltajes basada en el principio de conservación de la energía dentro de un camino cerrado.

Un circuito es un sistema, se ajusta a sí mismo.

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