¿Por qué no importa si una resistencia está antes o detrás de una caída de tensión de LED?

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He leído que la corriente siempre es la misma dentro de un circuito, pero hasta donde entiendo, el voltaje no lo es. Cada parte electrónica que utilizo reduce el voltaje más o menos, incluso los cables simples hacen esto. Hasta ahora, todo bien.

Ahora me pregunto por qué no importa si una resistencia viene antes o detrás de un LED con respecto a las caídas de voltaje causadas por las partes de un circuito.

Se supone que tengo un circuito muy simple:

9V Battery -> Resistor -> LED -> 9V Battery

También se supone que el LED tiene un voltaje máximo de 3V y 20 mA. Así que necesito calcular la resistencia deseada:

9V - 3V = 6V

Así que necesito una resistencia que saque 6V, y como quiero 20 mA y la corriente es la misma en todo el circuito, es según la ley de Ohm:

U = R * I
6V = R * 0,02A
R = 6V / 0,02A
R = 300 Ohm

De nuevo, hasta ahora, todo bien.

Ahora, con una resistencia que quita 6V, esto garantiza que solo queden 3V para el LED: la batería proporciona 9V, la resistencia usa 6V, el LED obtiene los 3V restantes. Todo está bien.

Lo que no entiendo es por qué también funciona de la misma manera si tengo la resistencia detrás del LED. ¿No significa eso que tenemos una batería que proporciona 9V, el LED obtiene todos los 9V, usa 3V y luego 6V para la resistencia restante?

¿Por qué funciona esto? ¿No debería 9V ser demasiado para el LED? ¿Por qué no importa si la resistencia está configurada antes o detrás del LED?

    
pregunta Golo Roden

2 respuestas

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Una cosa que debes recordar es que el voltaje es relativo. El voltaje es una diferencia de potencial y no tiene sentido discutir el voltaje sin una referencia 'cero'.

En el caso de su circuito de LED, habrá un voltaje en la batería, un voltaje en el LED y un voltaje en la resistencia. Si sumas todos los voltajes a medida que recorres el bucle, obtendrás cero: 9 en la batería, 6 en la resistencia, 3 en el LED, el total es cero y regresas al mismo punto en el circuito. El LED solo ve la diferencia de voltaje entre sus dos cables, al igual que la resistencia. Dado que solo la diferencia es importante, no importa el orden en que se conecten las piezas.

En cuanto a la corriente, solo es lo mismo en una ruta continua. Los electrones no se crean ni se destruyen (lo que entra debe salir). Ya que solo hay un camino posible para que los electrones tomen su circuito, la corriente será la misma en todos los componentes. En un circuito paralelo, se ve lo contrario: todos los componentes tienen el mismo voltaje, pero las corrientes serán diferentes.

    
respondido por el alex.forencich
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Si desea 3V a través de un LED, no importa si aplica 13V al ánodo y 10V al cátodo. Todavía hay 3V en el LED.

    
respondido por el Andy aka

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