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title: "Circuitos en serie"
book: "Física de primaria y secundaria"
subject: physics
language: es
chapter: 23
exercises: 11
source: https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/23-circuitos-en-serie
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# Capítulo 23 — Circuitos en serie

El año pasado, una guirnalda de luces de fiesta se quedó a oscuras porque faltaba una sola [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) — y prometimos que su colocación tenía nombre. Aquí está: el [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series), la manera más sencilla de poner muchos jugadores en un solo bucle. Tiene reglas de la casa estrictas, y una linterna de tu cajón lleva toda la vida obedeciéndolas.

## 23.1 Un bucle, varios jugadores

**Definición 23.1 (En serie).**

Los jugadores de un circuito están *en serie* cuando se sientan en un único bucle, uno detrás de otro, como las cuentas de un collar: la carretera de la corriente pasa por el primero, después por el segundo y después por el tercero, sin bifurcarse en ningún sitio. Un circuito construido así es un *circuito en serie*.

![Un circuito en serie: pila, interruptor y dos bombillas en un único bucle — todos los jugadores ensartados en el mismo collar.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g4-series-circuits/fig-282995480ba4.svg)

*Un [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series): [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery), [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) y dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) en un único bucle — todos los jugadores ensartados en el mismo collar.*

**Método 23.2 (Construirlo).**

Con una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery), dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb), un [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) y cables:

1. sal del [borne](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) $+$ de la [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) con un cable hasta el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) ;
2. lleva un cable del [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) a la primera [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) y otro de la primera [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) a la segunda;
3. cierra el bucle: de la segunda [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) de vuelta al [borne](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) $-$ de la [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) ;
4. pulsa el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) y mira las dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) a la vez.

Recorre el bucle con el dedo antes de encender: si tu dedo tiene que elegir en algún momento entre dos carreteras, no es un [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series).

## 23.2 Las reglas de la casa

**Proposición 23.3 (Reglas del bucle único).**

En un [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series):

1. *todo o nada* : un hueco en cualquier sitio — un [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) abierto, una [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) fundida, un cable suelto — y todos los jugadores paran a la vez;
2. *el orden no importa* : intercambia las [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) , mueve el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) al otro lado del bucle — todo se comporta exactamente igual que antes;
3. *reparto* : cuantas más [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) hay en el bucle, más débil brilla cada una; el empuje de la [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) se reparte a lo largo de todo el collar.

**Ejemplo 23.4 (Ver las reglas).**

Construye el circuito de dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) y pon a prueba cada regla. Desenrosca *cualquiera* de las dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb): las dos se apagan — regla uno (el casquillo vacío es un hueco). Intercambia las dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb), o mueve el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) entre ellas: ningún cambio — regla dos. Vuelve a montarlo ahora con una sola [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb): brilla claramente más sola que cuando tenía compañera — la regla tres, al revés.

**Ejemplo 23.5 (Las luces de fiesta, resueltas).**

El viejo misterio ya no es ningún misterio: las [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) de fiesta están [en serie](#def-g4-series-circuits-series), decenas de cuentas en un solo collar. Una [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) que falta es un hueco, y la regla uno apaga la guirnalda entera. Buscar a la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) culpable probándolas una a una le enseñó la regla uno por las malas a generaciones enteras de familias — las guirnaldas modernas están construidas de otra manera, como enseñará el año que viene.

**Observación 23.6 (El interruptor manda sobre todos).**

La regla dos tiene una consecuencia muy cómoda: un solo [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch), colocado en cualquier punto del bucle, manda sobre todos los jugadores. Por eso un solo [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) de pared puede controlar toda una fila de luces del techo — y por eso mismo no puedes apagar solo *una* [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) de una guirnalda [en serie](#def-g4-series-circuits-series) sin apagarlas todas.

## 23.3 Más pilas en el collar

**Ejemplo 23.7 (Nariz contra cola).**

Las [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) también pueden hacer cola [en serie](#def-g4-series-circuits-series) — pero son más quisquillosas que las [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb): tienen que colocarse *nariz contra cola*, con el $+$ de cada [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) tocando el $-$ de la siguiente. Dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) en cola de esta manera empujan juntas, y la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) brilla claramente más que con una sola. Da la vuelta a una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) — nariz contra nariz — y los dos empujes se pelean entre sí: la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) no da nada.

![Dos pilas en cola, nariz contra cola, empujan juntas: la misma bombilla brilla más que con una pila sola.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/physics-1/g4-series-circuits/fig-400077026391.svg)

*Dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) en cola, nariz contra cola, empujan juntas: la misma [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) brilla más que con una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) sola.*

**Ejemplo 23.8 (Por dentro de la linterna).**

Abre una linterna: las [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) entran una detrás de otra en un tubo — una cola nariz contra cola ya montada —, y después la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) y el pulsador completan un único bucle a través de la carcasa. Una linterna *es* un [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series) de bolsillo. Y ahora ya sabes por qué se queda apagada si una sola [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) se mete del revés: nariz contra nariz, los empujes se anulan.

## 23.4 Ejercicios

**Ejercicio 23.1 ★.**

¿Qué significa “[en serie](#def-g4-series-circuits-series)”? ¿Qué imagen de la vida diaria usa el capítulo para explicarlo?

**Solución de Ejercicio 23.1.**

Los jugadores se sientan en un único bucle, uno detrás de otro y sin bifurcaciones — como las cuentas ensartadas en un collar.

**Ejercicio 23.2 ★.**

Enuncia las tres reglas de la casa del [circuito en serie](#def-g4-series-circuits-series).

**Solución de Ejercicio 23.2.**

Todo o nada (un hueco para a todos); el orden no importa (intercambiar jugadores no cambia nada); reparto (cuantas más [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) hay en el bucle, más débil brilla cada una).

**Ejercicio 23.3 ★.**

En el circuito de dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) se desenrosca la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) 2. ¿Qué le pasa a la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) 1 y por qué? ¿Qué regla está actuando?

**Solución de Ejercicio 23.3.**

La [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) 1 se apaga también. El casquillo vacío es un hueco en el bucle único, y la regla uno — todo o nada — para a todos los jugadores a la vez.

**Ejercicio 23.4 ★.**

Zoe mueve el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) de delante de la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) 1 a detrás de la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) 2. ¿Qué cambia en el comportamiento del circuito? ¿Qué regla lo dice?

**Solución de Ejercicio 23.4.**

No cambia nada: el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) sigue mandando sobre las dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) exactamente igual que antes. La regla dos — el orden en el bucle no importa.

**Ejercicio 23.5 ★.**

Una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) enciende bien una [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb). Predice el brillo con: dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) [en serie](#def-g4-series-circuits-series); tres [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) [en serie](#def-g4-series-circuits-series). ¿Qué es lo que se está repartiendo?

**Solución de Ejercicio 23.5.**

Dos [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb): cada una claramente más floja de lo que estaba la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) sola. Tres: más flojas todavía. Lo que se reparte es el empuje de la [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) a lo largo de todo el collar.

**Ejercicio 23.6 ★.**

¿Cómo tienen que colocarse dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) para empujar juntas? Dibuja la cola con el $+$ y el $-$ marcados en cada [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery).

**Solución de Ejercicio 23.6.**

Nariz contra cola: el $+$ de una tocando el $-$ de la siguiente, para que las dos empujen en el mismo sentido a lo largo del bucle. Dibujo: $-\,[{+}\;{-}]\,[{+}\;{-}]\,+$ en una sola fila.

**Ejercicio 23.7 ★.**

Recorre el bucle de una linterna: nombra los jugadores que visita la corriente desde el $+$ de la [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) hasta su $-$.

**Solución de Ejercicio 23.7.**

Desde el $+$: por la tira metálica de la carcasa hasta el pulsador, por el [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) hasta la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb), por el hilo incandescente de la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) y de vuelta por el tubo — a través de la segunda [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery), nariz contra cola — hasta el $-$ de la primera [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery). Un bucle, sin bifurcaciones.

**Ejercicio 23.8 ★.**

El circuito de un timbre tiene una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery), un pulsador y el timbre [en serie](#def-g4-series-circuits-series). ¿Dónde podrías añadir un segundo pulsador para que el timbre suene solo cuando se aprieten *los dos*?

**Solución de Ejercicio 23.8.**

En cualquier punto del mismo bucle — por ejemplo, justo después del primer pulsador. [En serie](#def-g4-series-circuits-series), los dos pulsadores tienen que estar cerrados para completar la única carretera, así que el timbre suena solo cuando se aprietan los dos a la vez.

**Ejercicio 23.9 ★.**

Una guirnalda de diez luces de fiesta [en serie](#def-g4-series-circuits-series) está apagada. Todas las [bombillas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) parecen estar bien. Describe un plan paciente, con una [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) que sepas que funciona, para encontrar la fundida.

**Solución de Ejercicio 23.9.**

Se sustituye la primera [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) por la que sabemos que funciona; si la guirnalda se enciende, la culpable era la que se ha quitado. Si no, se vuelve a poner la original y se pasa al segundo casquillo, y así sucesivamente a lo largo de la guirnalda. En algún casquillo la guirnalda se encenderá — la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) que se acaba de quitar es la cuenta rota.

**Ejercicio 23.10 ★★.**

La linterna de Tom lleva dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) y alumbra estupendamente. Después de cambiar las [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) a oscuras, no da nada — y sin embargo las dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) nuevas están llenas, la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) está bien y no hay ningún cable suelto. ¿Qué ha hecho Tom y por qué se queda apagada la linterna? (Mira el [Ejemplo 23.7](#ex-g4-series-circuits-batteries).)

**Solución de Ejercicio 23.10.**

A oscuras, Tom metió una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) del revés. Nariz contra nariz, los empujes de las dos [pilas](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) se pelean en vez de hacer cola, y la [bombilla](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-bulb) no recibe nada — unas tablas a toda potencia siguen siendo tablas. Girando una [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery) se recupera la cola nariz contra cola y la [luz](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/3-la-luz-y-las-sombras#def-g1-light-and-shadows-source).

**Ejercicio 23.11 ★★.**

Una ingeniera tiene que colocar un [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) de parada de emergencia para una máquina cuyo motor está en un único bucle con su [pila](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#def-g3-first-electric-circuit-battery). Dice: “Sirve cualquier punto del bucle”. ¿Tiene razón? ¿Y por qué fallaría su plan si el circuito de la máquina tuviera carreteras con bifurcaciones? (El capítulo del año que viene les pone nombre.)

**Solución de Ejercicio 23.11.**

Tiene razón: en un bucle único, un [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) colocado en cualquier punto manda sobre todo — el orden no importa. Con carreteras que se bifurcan, la corriente podría rodear su [interruptor](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) por otra rama y el motor podría seguir en marcha; los circuitos con ramas exigen colocar los [interruptores](https://one-course.com/books/physics/1/es/chapter/16-un-primer-circuito-electrico#ex-g3-first-electric-circuit-switch) con más cuidado (son los circuitos en paralelo del año que viene).