Title: 3.3. Circuito eléctrico y tipos de circuito
Course: 2025 - LISIV - Física > Section: Electricidad

Un circuito eléctrico lo establecen una serie de elementos eléctricos conectados entre sí, de tal forma que para obtener una potencia eléctrica el circuito deberá ser cerrado.

Elementos eléctricos de un circuito eléctrico

Llamamos elementos eléctricos a todos los dispositivos eléctricos que interactúan en el circuito, como por ejemplo un interruptor, un conmutador, una bombilla, un motor, cable, etc.

En un circuito eléctrico también nos podemos encontrar con componentes electrónicos actuando de forma conjunta con los eléctricos.

¿Qué significa que es un circuito cerrado?

Se dice que es un circuito eléctrico cerrado cuando la corriente eléctrica puede circular ininterrumpidamente, por ejemplo, en la imagen siguiente la corriente eléctrica o electrones circularían a través del cable desde el polo positivo hasta el polo negativo de la pila pasando por el filamento metálico de una bombilla de incandescencia.

El movimiento de electrones a través del filamento metálico de la bombilla producirá el calentamiento del filamento, también llamado efecto Joule, y la emisión de luz del mismo.

La característica fundamental de este filamento es la emisión de luz cuando se calienta.

Partes de un circuito eléctrico

Este sería un ejemplo que describe las partes de un circuito eléctrico. Tenemos un generador de energía (ya sea de corriente alterna o corriente continua), transporte de la energía a través del cable y dispositivo eléctrico que transforma la energía eléctrica en energía lumínica (luz) producida por el efecto Joule en el filamento metálico de una bombilla de incandescencia.

Definición de las partes que componen un esquema eléctrico.

1. Generador. Llamamos generador eléctrico a todo dispositivo que es capaz de generar y mantener una diferencia de potencial (Tensión) entre dos puntos.

Existen dos tipos de generadores eléctricos:

a) Generadores de corriente continua. Un generador de corriente continua mantendrá una tensión entre dos puntos y la corriente eléctrica circulará en un solo sentido del circuito eléctrico. Los electrones se moverán del polo negativo hacia el polo positivo (es posible encontrar en algunas ocasiones lo contrario, en algunos sitios veremos la dirección descrita del polo positivo al polo negativo).

Un ejemplo de generadores de corriente continua son las pilas: podemos encontrar pilas de 1.5 Voltios, 6 Voltios, 9 Voltios, etc.

b) Generador de corriente alterna. Un generador de corriente alterna es un dispositivo capaz de generar y mantener una tensión entre dos puntos, de forma que la corriente circulará en ambos sentidos, del polo positivo al polo negativo y del polo negativo al polo positivo. ¿Cada cuánto tiempo cambia de sentido? Cambiaría de sentido dependiendo de la frecuencia que el generador de corriente suministra. Por ejemplo 50 Hercios, 60 Hercios, etc.

2. Transporte. El transporte de la corriente eléctrica normalmente se realiza a través de cables, hay que tener en cuenta que el cableado provoca una pérdida de eficiencia en cuanto al resultado del dispositivo que queremos hacer funcionar con energía eléctrica, esta pérdida de eficiencia es debido en mayor medida a la oposición o resistencia eléctrica que presenta al cable como medio físico al transporte de la energía, debido a esta resistividad del cable tendremos que tener en cuenta una serie de factores como por ejemplo caída de tensión, temperatura, etc.

3. Receptores o dispositivos eléctricos. Los receptores o dispositivos eléctricos son los encargados de transformar la energía eléctrica en cualquier otra energía para la que ha sido diseñado el receptor. Como por ejemplo energía lumínica, energía calorífica, energía mecánica, etc.

4. Elementos de maniobra. Otra parte importante de un circuito eléctrico que nos podemos encontrar son los elementos de maniobra, con ellos podemos interaccionar con los circuitos eléctricos para obtener diferentes resultados de los receptores.

Video: El circuito eléctrico, ¿Qué es?, ¿Cómo funciona? y ¿Cuáles son sus partes?

https://www.youtube.com/watch?v=nBSJJEzdKUo

Clasificación de los diferentes circuitos eléctricos

Dependiendo del tipo de fuente de energía empleada en circuito eléctrico podemos encontrarnos con:

a) Circuitos eléctricos de corriente continua

Es aquel en el que la corriente circula en un solo sentido a lo largo de un conductor con un valor constante, como ejemplos de generadores de energía de corriente continua tenemos las pilas, baterías, dinamos, etc.

b) Circuitos eléctricos de corriente alterna

Es aquel en el que la corriente que circula a través del conductor cambia de sentido de circulación de forma periódica con un valor variable en el tiempo, como ejemplos de generadores de energía de corriente alterna tenemos los transformadores, la red eléctrica, turbinas, etc.

Clasificación según el tipo de configuración de un circuito eléctrico

Existen tres tipos de circuitos eléctricos según la configuración de conexión de los dispositivos que lo componen:

a) Circuitos eléctricos en serie

Se conoce como circuito eléctrico conectado en serie aquel en el cual los dispositivos están conectados secuencialmente, uno a continuación del otro. En la siguiente imagen se muestra un ejemplo de un circuito conectado en serie.

b) Circuitos eléctricos en paralelo

Se conoce como circuito eléctrico conectado en paralelo donde la alimentación de los diferentes dispositivos es la misma para todos, al igual que la salida de sus terminales. En la siguiente imagen se muestra un ejemplo de un circuito conectado en paralelo.

c) Circuito eléctrico mixto

Los circuitos eléctricos mixtos son los circuitos eléctricos donde podemos encontrar dispositivos conectados en serie o en paralelo. En la siguiente imagen se muestra un ejemplo de un circuito eléctrico mixto.

Conceptos de un circuito eléctrico: Nodo, Malla, Rama

A la hora de interpretar un circuito eléctrico existen tres conceptos que debes conocer:

1. Nodo. Se llama nodo al punto donde se conectan dos o más elementos de un circuito eléctrico.
2. Malla. Malla es todo circuito eléctrico cerrado constituido por ramas con la condición de que en su interior no exista ningún otro circuito cerrado.
3. Rama. Se llama rama a todo elemento con sus puntos de conexión incluidos.