Un circuito en paralelo conecta sus componentes en ramas separadas entre los mismos dos nodos. Por eso todas las ramas comparten la misma tensión, mientras la corriente total se reparte entre ellas según sus cargas.
En esta guía resolveremos un ejemplo de 12 V con resistencias de 100 Ω y 200 Ω. Obtendremos 120 mA y 60 mA por rama, 180 mA totales y una resistencia equivalente de aproximadamente 66,7 Ω.
Qué es un circuito en paralelo
Dos componentes están en paralelo cuando cada uno de sus terminales se conecta al mismo par de nodos. La corriente llega a un nodo, puede distribuirse entre varias ramas y vuelve a reunirse en otro nodo:
fuente → nodo A → R1 y R2 en ramas separadas → nodo B → fuente
Un nodo es un conjunto de puntos unidos eléctricamente por conductores. Una rama es la trayectoria comprendida entre dos nodos. Estos conceptos amplían la guía sobre qué es un circuito eléctrico, sin entrar todavía en análisis nodal.
| Magnitud | Comportamiento en paralelo |
|---|---|
| Topología | Varias ramas entre nodos comunes |
| Tensión | La misma en todas las ramas |
| Corriente | Se reparte; las corrientes de rama se suman |
| Resistencia equivalente | Menor que la menor resistencia individual |
Tensión en un circuito en paralelo
Las ramas conectadas entre los mismos dos nodos presentan la misma diferencia de potencial:
Vfuente = V1 = V2 = V3
No es una regla arbitraria: los extremos de cada rama están conectados exactamente a los mismos nodos A y B. La diferencia de potencial entre A y B es única, independientemente de qué rama consideremos.
Cómo se reparte la corriente
En el nodo, la corriente eléctrica total se distribuye entre las ramas. Por conservación de la carga:
Itotal = I1 + I2 + I3 + …
La corriente no «elige» conscientemente un camino. Cada rama conduce la corriente que resulta de su tensión y de su resistencia o impedancia. En ramas resistivas óhmicas, aplicamos por separado la ley de Ohm:
Irama = Vrama / Rrama
Con la misma tensión, una rama de menor resistencia conduce más corriente. La guía del divisor de corriente desarrolla esta idea y su fórmula general.
Resistencia equivalente en paralelo
Para resistores positivos conectados en paralelo:
1 / Req = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + …
Con exactamente dos resistencias puede utilizarse la forma específica:
Req = (R1 × R2) / (R1 + R2)
Esta segunda fórmula solo vale directamente para dos resistencias.
Por qué disminuye la resistencia equivalente
Añadir una rama introduce una trayectoria conductora adicional entre los nodos. Para la misma tensión, aumenta la corriente total que puede entregar la fuente y, por tanto, aumenta la conductancia equivalente. Como la resistencia es la inversa de la conductancia, la resistencia equivalente disminuye.
Una comprobación fundamental es que, para resistores positivos en paralelo, Req siempre debe ser menor que la menor resistencia individual.
Ejemplo resuelto: 12 V, 100 Ω y 200 Ω
Paso 1: identificar las ramas
R1 = 100 Ω y R2 = 200 Ω conectan el nodo A con el nodo B. Al compartir ambos terminales, están en paralelo.
Paso 2: reconocer la tensión común
V1 = V2 = 12 V
Paso 3: calcular la corriente de cada rama
I1 = 12 V / 100 Ω = 0,12 A = 120 mA
I2 = 12 V / 200 Ω = 0,06 A = 60 mA
Paso 4: sumar las corrientes
Itotal = 0,12 A + 0,06 A = 0,18 A = 180 mA
Paso 5: calcular la resistencia equivalente
Req = (100 Ω × 200 Ω) / (100 Ω + 200 Ω)
Req = 20.000 / 300 ≈ 66,7 Ω
El resultado es menor que 100 Ω, la resistencia individual más pequeña, como debe ocurrir.
Paso 6: comprobar con la corriente total
Itotal = 12 V / 66,7 Ω ≈ 0,18 A
Coincide, salvo el pequeño redondeo, con 120 mA + 60 mA = 180 mA.
Potencia en las ramas
Cada rama absorbe potencia según P = V·I. Para el ejemplo:
- P1 = 12 V × 0,12 A = 1,44 W
- P2 = 12 V × 0,06 A = 0,72 W
- Ptotal = 1,44 W + 0,72 W = 2,16 W
También se verifica con 12 V × 0,18 A = 2,16 W. Consulta la guía de potencia eléctrica para desarrollar este concepto.
Qué ocurre si una rama queda abierta
Si una rama se abre, su corriente pasa a cero. Las demás ramas pueden continuar funcionando mientras sigan conectadas entre los nodos de la fuente. Esto contrasta con un circuito en serie, donde una apertura rompe la única trayectoria.
Por qué se utilizan conexiones en paralelo
Las cargas en paralelo reciben la tensión existente entre los nodos de alimentación y pueden controlarse por ramas. Conceptualmente, esto explica por qué muchas cargas de una instalación funcionan de forma independiente: apagar una no obliga a apagar las demás.
Este ejemplo no constituye una guía para manipular instalaciones de red. El trabajo con tensión de suministro requiere protecciones, normativa y personal cualificado.
Componentes no óhmicos en paralelo
La conexión en paralelo puede emplearse con lámparas, motores, fuentes y circuitos electrónicos. La tensión común y la suma de corrientes siguen siendo ideas fundamentales, pero la relación I = V/R solo se aplica directamente al modelo resistivo óhmico. Otros componentes requieren sus propias curvas o modelos.
Serie frente a paralelo
| Magnitud | Serie | Paralelo |
|---|---|---|
| Trayectoria | Una | Varias ramas |
| Corriente | Igual | Se reparte |
| Tensión | Se reparte | Igual entre nodos comunes |
| R equivalente | Aumenta al sumar resistores | Menor que la menor resistencia |
| Apertura | Interrumpe todo el lazo | Puede afectar solo a una rama |
Errores frecuentes
- Sumar directamente las resistencias: esa regla corresponde a resistores en serie.
- Repartir la tensión: las ramas conectadas entre los mismos nodos comparten tensión.
- Suponer corrientes iguales: solo serán iguales si las ramas presentan el mismo comportamiento o resistencia.
- Decir que la corriente toma el camino más fácil: se distribuye cuantitativamente según las impedancias de todas las ramas.
- Obtener una Req mayor que la menor resistencia: indica un error de cálculo para resistores positivos en paralelo.
Fuentes técnicas
- OpenStax Physics: Parallel Circuits.
- OpenStax University Physics: Resistors in Series and Parallel.
- OpenStax: Ohm’s Law and Simple Circuits.
Resumen
En un circuito en paralelo, las ramas conectan los mismos nodos y comparten tensión. Sus corrientes se suman y la resistencia equivalente es menor que la menor resistencia individual. Con 12 V, 100 Ω y 200 Ω, las corrientes son 120 mA y 60 mA, la corriente total es 180 mA y Req ≈ 66,7 Ω.
Cuando una red combina estas ramas con elementos en serie, el siguiente paso es aprender a simplificar y reconstruir circuitos mixtos.
