Si eres nuevo en la electrónica o simplemente estás interesado en saber más sobre cómo funcionan los circuitos eléctricos, es posible que te hayas preguntado sobre la diferencia entre un circuito abierto y un circuito cerrado. Ambos términos pueden sonar confusos al principio, pero en realidad son conceptos bastante simples de entender. En este artículo, exploraremos la definición de cada uno de ellos y por qué es importante conocer la diferencia. Así que, si quieres saber más sobre cómo funcionan los circuitos eléctricos, ¡sigue leyendo!
Cuando intenta resolver un problema en su casa, puede ser difícil saber qué es lo que está mal. Puede pensar que hay algún problema con el disyuntor porque las luces se apagan cuando enciende un electrodoméstico. Sin embargo, antes de comenzar a destrozar sus paredes, lea este artículo para descubrir cuál es la diferencia entre un circuito abierto y un circuito cerrado.
La definición de circuito abierto
Un circuito abierto es un circuito eléctrico o electrónico sin ruta completa para el corriente eléctrica para fluir desde la fuente a la carga o de regreso.
Un circuito abierto puede crearse deliberadamente, por ejemplo, al romper un cable en dos, o puede ocurrir accidentalmente, como cuando se abre un interruptor o se produce un cortocircuito.
En ingeniería electrónica y eléctrica, un circuito abierto también puede referirse a una discontinuidad en una red lineal, lo que resulta en una impedancia infinita. Esto hace que toda la energía que fluye a través de la red se disipe como calor en el nodo de circuito abierto.
Los circuitos abiertos se utilizan a menudo para crear interruptores, que pueden encender y apagar sin tener que romper el circuito por completo.
Un circuito abierto tiene una o más vías defectuosas para que fluya la corriente eléctrica. Incluso si una fuente de alimentación tiene al menos una ruta rota, todavía se la conoce como circuito abierto. [1].
Sin un camino completo para que la electricidad fluya a través del circuito, no es posible que ninguna carga conectada a este circuito reciba energía de la fuente. En otras palabras, si un dispositivo o electrodoméstico está alimentado por un circuito abierto, ese dispositivo dejará de funcionar inmediatamente.
Por lo tanto, mientras haya caminos rotos de corriente eléctrica dentro de un circuito abierto, los electrones no pueden moverse hacia el terminal positivo de la batería porque no tienen adónde ir.
Características:
- Cuando un circuito está abierto, la corriente no fluye a través de él. Esto significa que no hay caminos cerrados completos para que la electricidad pase de un lugar a otro. Esto también implica que cuando una carga eléctrica pasa a través de un circuito «abierto», no sucede nada y, por lo tanto, esto puede denominarse un cortocircuito total o «ningún camino». En otras palabras, habrá voltaje cero en los terminales de carga en tales casos, ya que no tienen forma de conectarse entre sí (para completar el bucle) y, por lo tanto, no pueden producir ninguna diferencia de potencial entre ellos;
- Un circuito abierto no permite que se le conecte ninguna carga, ya que no hay caminos completos para que fluya la corriente eléctrica desde la fuente de voltaje. Esto implica que un circuito «abierto» nunca puede completar un circuito cerrado entre sus dos terminales, lo que significa que el sistema se vuelve inestable y, por lo tanto, incapaz de producir energía o potencia. En otras palabras, es imposible que este tipo de circuito eléctrico/electrónico funcione solo;
Aplicaciones
Los> También es posible que actúen como una interrupción intencional en el flujo de corriente, lo que podría ocurrir cuando se activan ciertos interruptores o relés. Esto se puede usar para crear circuitos pequeños o incluso de tamaño completo.
Por ejemplo, cuando se abre un interruptor, se crea un circuito abierto para que no fluya corriente a través de la bombilla.
También se puede crear un circuito abierto accidentalmente como resultado de un cortocircuito. Si hay un aumento repentino en el flujo de corriente (debido, por ejemplo, a que un objeto metálico entre en contacto con cables con corriente), esto puede hacer que los electrones fluyan demasiado rápido para que los espacios entre los átomos se cierren correctamente.
En el campo de la electrónica, los circuitos abiertos generalmente se crean a propósito para verificar si un circuito está completo o no. Esto se puede hacer usando lo que se conoce como un ohmímetro, que realiza esta prueba midiendo la resistencia y la conductancia en diferentes puntos a lo largo de cualquier camino dado. Los circuitos abiertos también pueden ocurrir accidentalmente cuando ha habido un problema con el cableado eléctrico.
La definición de circuito cerrado
Se define como cualquier circuito eléctrico o electrónico que tiene un recorrido completo para el flujo de corriente eléctrica. Los expertos pueden describir un circuito sin rutas rotas como un circuito cerrado, o podemos decir que es un circuito cerrado si no hay interrupciones en la ruta de la electricidad para viajar desde la fuente hasta la carga y viceversa. La corriente puede fluir de la fuente a la carga y regresar en una caja de engranajes de circuito abierto [2].
Un circuito cerrado también proporcionará un camino completo para la corriente eléctrica, lo que significa que los electrones pueden fluir sin problemas de un extremo al otro. Esto permite que se produzca voltaje y energía a través de los terminales de carga siempre que esté conectado de la manera correcta.
Cabe señalar que un circuito cerrado no tiene que incluir componentes como resistencias o condensadores; estos solo se utilizan para controlar y modificar el comportamiento de la corriente dentro de un sistema determinado.
Características:
- Un circuito cerrado no tiene caminos abiertos por donde pueda escapar la corriente eléctrica, lo que significa que proporciona un camino completo para que fluya la electricidad. En otras palabras, el voltaje estará presente en los terminales de cualquier carga conectada a él (siempre y cuando, por supuesto, haya suficiente fuente de alimentación) ya que ahora pueden conectarse entre sí y crear un bucle completo;
- A diferencia de un circuito abierto, uno cerrado permite que la carga se conecte y, por lo tanto, puede proporcionar energía;
- Los circuitos cerrados son mucho más estables y confiables que los abiertos, ya que no tienen vías rotas o interrumpidas que puedan provocar fallas. Esta es la razón por la que los circuitos cerrados se utilizan a menudo en electrodomésticos y máquinas donde la fiabilidad es clave;
Aplicaciones
Los circuitos cerrados se encuentran en una amplia gama de dispositivos cotidianos, desde simples bombillas hasta máquinas más complejas como automóviles y aviones. De hecho, muchos dispositivos electrónicos no funcionarían sin circuitos cerrados, ya que proporcionan una base estable para que fluya la corriente y permiten que los diferentes componentes funcionen correctamente.
Algunas aplicaciones comunes de los circuitos cerrados incluyen:
- Sistemas de iluminación;
- Motor electrico;
- Aparatos de calefacción;
- Unidades de aire acondicionado;
- refrigeradores;
Es importante tener en cuenta que cualquier dispositivo que contenga un microchip también requerirá un circuito cerrado para que funcione correctamente. Esto se debe a que los microchips necesitan un flujo constante de electricidad para funcionar. Como tal, si el circuito que suministra energía al chip se interrumpe o funciona mal.
Un ejemplo de un circuito eléctrico simple que utiliza los principios básicos de los circuitos abiertos y cerrados es el interruptor de luz de su casa. El propósito de este dispositivo es brindarle una manera fácil de encender y apagar las luces, lo que hace interrumpiendo o cerrando (cerrando) la corriente eléctrica que fluye a través de sí mismo para crear un estado de «encendido» o «apagado». para cualquier aparato dado.
En otras palabras, cuando presiona un botón conectado entre dos polos dentro de un enchufe de pared que pertenece a su casa, en realidad está activando lo que llamamos un componente mecánico-eléctrico cuyo trabajo es cerrar el paso para el flujo de electricidad: creando así un circuito cerrado. De esta forma, el interruptor controla el flujo de energía entre una fuente de voltaje y un aparato conectado a ella.
consta de dos electrodos (ánodos y cátodos) colocados muy juntos dentro de un bulbo de vidrio lleno de líquido electrolítico. Cuando la electricidad fluye de un electrodo a otro a través de dichos fluidos, se crean electrones libres en su interfaz debido a lo que llamamos reacciones de ionización u oxidación.
Estos iones se mueven por difusión hacia el otro electrodo donde se combinan con cargas positivas para neutralizarse: completando así un circuito que puede usarse para muchas aplicaciones, incluida la conversión de corriente continua en corriente alterna, la rectificación de corrientes alternas, la protección contra sobretensiones y sobretensiones. -corrientes, y detección de pequeñas señales de corriente.
Los> Son un componente fundamental de la mayoría de los aparatos y máquinas, ya que ayudan a garantizar un flujo estable de corriente eléctrica sin interrupciones. De hecho, casi todos los electrodomésticos que ve en su casa utilizan circuitos cerrados en algún lugar dentro de su circuito. Desde televisores hasta acondicionadores de aire, desde refrigeradores hasta microondas, todos emplean circuitos cerrados para lograr las funciones previstas.
Diferencia entre circuito abierto y circuito cerrado
1. La distinción significativa entre un circuito abierto y un circuito cerrado es que en un circuito cerradono hay vía dañada, mientras que el circuito abierto tiene al menos una vía rota.
Un circuito abierto es un daño en la vía del flujo de corriente. Hay dos razones posibles para un circuito abierto: o hay un cable dañado o no está conectado en absoluto. Un circuito cerrado, por otro lado, no tiene un camino roto y se puede rastrear hasta su punto de origen si es necesario. Otra diferencia clave entre ambos circuitos radica en su funcionalidad:
En un circuito abierto, cuando las cargas eléctricas se mueven a través del cable, lo hacen solo hasta ese punto en particular con la ruptura; más allá de esta área, no ocurrirá nada (no habrá movimiento de carga). En contraste con este comportamiento de las corrientes que se mueven indudablemente hasta que golpean algo que las obstruye fuera de su curso (como objetos sólidos), los circuitos cerrados no permiten ningún flujo de corriente excepto a través de los bucles cerrados.
2. En un circuito abierto, la corriente fluye de la fuente de poder a la carga, pero debido a la rotura del cable, no regresa a la fuente de alimentación. En un circuito cerrado, la corriente fluye en círculo y vuelve a la fuente de alimentación.
3. En un circuito abierto, la energía eléctrica no fluye.; sin embargo, la energía se puede transferir de la fuente a la carga a través de un circuito cerrado.
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- ¿Cómo construir un prototipo de circuito electrónico?
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Preguntas más frecuentes
1. ¿Qué se entiende por circuito abierto?
Un circuito abierto es un circuito con una interrupción o «abertura» en alguna parte para que la corriente no fluya.
Un circuito abierto, también conocido como circuito incompleto, es aquel en el que se ha cortado el camino. Decir que el disyuntor o fusible “abrió” o disparó el sistema es una frase típica de la industria eléctrica. [3].
2. ¿Qué es circuito cerrado en física?
Un circuito cerrado es un circuito eléctrico en el que la corriente circula por un camino completo. Los electrones fluyen continuamente alrededor del bucle, sin dejar nunca el conductor. Un circuito cerrado permite que la electricidad fluya libremente y esto crea un flujo constante de energía.
En su hogar, es probable que tenga un interruptor de luz que utilice los principios de circuitos abiertos y cerrados. Cuando presiona el botón conectado entre dos polos dentro de un enchufe de pared, en realidad está activando lo que llamamos un componente mecánico-eléctrico, conocido como interruptor, cuyo trabajo es cerrar (cerrar) el camino para el flujo de electricidad: creando así un circuito cerrado
Esto permitirá que la energía fluya desde una fuente de voltaje (es decir, la red eléctrica de su casa) y encienda la bombilla. En el momento en que suelte el botón, abrirá (abrirá) el circuito nuevamente y romperá la conexión entre los polos, deteniendo el flujo de energía hacia la bombilla.
3. ¿Qué es un ejemplo de circuito abierto?
Un circuito abierto es un tipo de circuito eléctrico donde no hay corriente completa. Esto significa que el circuito no está completo y la electricidad no puede fluir a través de él.
Un ejemplo sería cuando tiene dos cables conectados entre sí pero sin ningún equipo conectado entre ellos; esto deja un camino abierto para los electrones de un cable a otro porque están desconectados por aire o algún tipo de aislante como plástico o caucho en lugar de conectarse a algo como una bombilla.
En la electrónica, si la batería se ha quedado sin carga, también dejará una conexión «abierta» en la que la energía no se puede transferir correctamente a través de los componentes del dispositivo aunque la energía aún esté encendida (y, a veces, puede dañar partes clave).
4. ¿Qué causa un circuito abierto?
Un circuito abierto puede ser causado por una serie de cosas. Una razón común es que hay una ruptura en el cableado, como cuando se corta un cable.
Otra posibilidad es que un componente como un fusible se haya fundido y ya no permita que la corriente fluya a través del circuito.
Finalmente, es posible que también tenga un circuito abierto si hay algo que impide que los electrones viajen por el camino que se supone que deben tomar, como el aire o el material aislante.
5. ¿Cuál es la diferencia de potencial en un circuito abierto?
Hay una caída en la diferencia de potencial (pd) a través de la resistencia interna de la celda. Como resultado, la pd en los terminales de un circuito cerrado es menor que la de un circuito abierto en una cantidad igual a la caída de potencial en la resistencia interna de la celda. [4].
6. ¿Tiene voltaje un circuito abierto?
Cuando se conecta una carga y se cierra el circuito, el voltaje de la fuente se divide a través de él. Cuando se desconecta la carga completa de un dispositivo o circuito y se abre el circuito. Sin embargo, el voltaje de circuito abierto es igual al voltaje de la fuente [5].
7. ¿Por qué la electricidad no fluye en un circuito abierto?
En un circuito abierto, la corriente no puede fluir porque el camino ha sido interrumpido por algún tipo de aislante que rompe la conexión entre diferentes puntos..
La razón por la que los electrones no fluyen a través del espacio vacío (en el aire) se debe a los campos eléctricos. Si bien no hay cargas opuestas presentes dentro de un vacío, tiene muchas partículas cargadas presentes y puede pensar en ellas como imanes con extremos positivos y negativos que se repelen entre sí si se acercan demasiado:
Cuando un objeto atrae a otro, decimos que un objeto tiene más «atracción» que otro; esto significa que sus fuerzas entre sí serán más fuertes que las que existirían entre dos objetos donde ninguno tira con más fuerza o contra el otro.
Entonces, en el caso de un circuito abierto, tiene dos objetos (electrones y el extremo positivo de una batería, por ejemplo) que intentan moverse uno hacia el otro, pero como no hay nada que los detenga, seguirán moviéndose más y más. más lejos unos de otros. Esto es lo que crea un circuito abierto: sin nada que detenga o ralentice los electrones, simplemente fluyen alrededor de cualquier obstáculo que se interponga en su camino.
Video útil: circuitos abiertos, circuitos cerrados y cortocircuitos: introducción básica
Referencias:
- https://www.etechnog.com/2021/07/circuito-abierto-circuito-cerrado.html
- https://www.etechnog.com/2021/07/circuito-abierto-circuito-cerrado.html
- https://c03.apogee.net/mvc/home/hes/land/el?utilityname=citizenselectric&spc=foe&id=4702
- https://www.topperlearning.com/answer/explain-why-the-pd-across-the-terminals-of-a-cell-is-more-in-an-open-circuit-and-reduced-in- a-circuito-cerrado/8f6gjjqnn
- https://www.electrical4u.com/open-circuit-voltage
