¿Qué estoy entendiendo mal en los circuitos eléctricos con respecto al voltaje / corriente / resistencia

Voy a concentrarme en tu error:

  

La fuente está dando 1 amperio de corriente y una 'habilidad' de 3 voltios.

Uso divertido de los términos, pero está bien. En mis términos, 3 voltios por amperio es lo mismo que decir 3 ohmios.

  

La primera resistencia provoca una caída de voltaje de 2V.

Sí. Se necesitan 2 V de fuerza motriz para hacer que 1 A de corriente fluya a través de 2 Ohmios de resistencia.

  

Ahora, a ese amperio le queda solo 1 voltio de 'habilidad'.

Ahora estás 'bien' pero empiezas a pisar hielo delgado. Pero sí, hay 1 voltio de diferencia de potencial restante y toda la corriente de 1 A que ha llegado a este punto, también debe abandonar este punto. Y para hacerlo, solo debe enfrentar un Ohm restante de resistencia.

  

La corriente llega a la rama. Se divide por igual, 0.5A va a cada uno.   rama.

Sí. La diferencia de potencial restante (1 V) solo puede causar 0.5 A en una resistencia de 2 Ohmios. Afortunadamente, hay dos de esos resistores, por lo que, afortunadamente, toda la corriente entrante puede encontrar una forma saliente de moverse dada la diferencia de potencial restante.

  

Pero la resistencia de las resistencias en las ramas paralelas es de 2 ohmios,   y solo me queda 1V por amperio!

Aquí es donde de repente saltas pistas. Un voltio por amperio significa un ohmio. Eso es lo que significa. Y resulta que solo hay un Ohm allí también. Buena cosa.

Permítame reescribir su declaración: "¡Pero la resistencia de las resistencias en las ramas paralelas es de 2 ohmios, y solo tengo 1 ohm!"

No cambié ni un ápice de significado allí. Dice exactamente lo que acabas de escribir. Pero ahora puedes ver que hay un conflicto. Estás diciendo simultáneamente que hay 2 ohmios y hay 1 ohmio. Y eso no tiene sentido.

El hecho es que hay 1 ohmio entre los dos puntos considerados, no 2 ohmios. Sí, hay dos caminos galvánicos y cada uno de estos caminos representa 2 ohmios, cada uno. Y la corriente solo será de 0.5 A para cada uno de estos dos caminos, como debe ser. Pero el resultado combinado sigue siendo 1 Ohm y la corriente combinada seguirá siendo 1 A.

Solo necesitas arreglar tus modelos mentales.

En cuanto a:

  

No solo eso, sino que mi corriente que pasa a través de la resistencia ya no es 1A, ahora es solo 0.5A, lo que significa que solo le quedan 0.5V de 'habilidad'. Entonces, ¿qué está pasando aquí?

Usted tiene razón en que la corriente se divide, y cada resistencia (en este caso particular) tiene 0.5 A en su recorrido, pero la tensión no se divide, por \ $ V = IR \ $, la mitad de un amp a través de una resistencia de dos ohmios significa que todavía hay 1 voltio a través de esas resistencias.

  

Al disminuir el voltaje, también reduce la corriente

no.

La corriente se mantiene igual, la cantidad total de cargos debe permanecer constante. Pero como cada una de estas cargas ahora "lleva" menos energía, existe una diferencia de voltaje entre los dos extremos de una resistencia.

Está citando la Ley de Kirchhoff, pero eso solo puede funcionar si reconoce que la corriente debe permanecer igual.

Con eso en mente:

Tienes razón, la simetría nos dice que a través de cada una de las resistencias R1 y R2 paralelas de 2 ohmios, la mitad de la corriente en el circuito debe fluir: 0,5 A.

0.5A * 2 Ohm = 1V

Y junto con la caída de 2V sobre el resistor R3 de 2 Ohmios en serie que proporciona 1V + 2V = caída de voltaje de 3V, que se alinea perfectamente con su fuente de 3V.

¡Todo está bien!

Cuando hablamos de voltajes, realmente estamos hablando de energía. Y lo que pasa con la energía es que no siempre es bueno para decirnos qué le sucede a una sola partícula en cada punto del viaje. Su clase de física introductoria podría haber usado una montaña rusa para describir esto:

Notienesqueconocerlasfuerzasenlamontañarusaalolargodetodalapista.Todoloquetienesquesaberesladiferenciadealturaentreelinicioyelfinal.Elvoltajeesalgoasí.

Físicamente,estoesloquesucede.Labateríacreauncampoeléctricoentrelosterminales.Cuandoloscablesestánconectados,lascargasenloscablesylasresistenciasseorganizanparacanalizarelcampoatravésdelcircuito.Elcampoempujaloselectronesylosmueveatravésdeloscablesyresistencias.Lafuerzadelcampotrabajaenloselectrones,dándolesenergía:

$$W=\vecF\cdot\vecd=q\vecE\cdot\vecd$$

Amedidaqueloselectronessemuevenatravésdelasresistencias,chocancontralascosas,loquelasralentiza.Enotraspalabras,¡pierdenenergía!

Trabajarconcamposeléctricosycargasdirectamenteseríamuy,muydifícil.Afortunadamente,aligualqueconlamontañarusa,podemosusarlaenergía(voltaje)porsímisma.Yenlugardemirarloselectronesindividuales,podemosobservarelflujototaldecarga(corriente).Conesoenmente,aquíhayalgunascosasquepodríanayudar:

• Elvoltajenoesalgoqueloselectrones"tienen". Una diferencia de voltaje representa la fuerza del campo eléctrico a través de parte del circuito.
• Dos resistencias en paralelo tienen el mismo voltaje. Esta es una propiedad del campo eléctrico: ganas o pierdes la misma cantidad de energía cuando viajas entre dos puntos, sin importar qué camino tomes. (Por cierto, esto también es cierto con la gravedad).

Si desea obtener una visión más detallada de lo que ocurre con los campos y las cargas en un circuito, visite este documento , que utiliza esas ideas para introducir la teoría de circuitos. Si no quiere leer todo el contenido, solo mire los diagramas.