21/05/2024
Fórmula Ley de Ohm

Comprendiendo la Ley de Ohm

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La ley de ohm es uno de los conceptos más básicos en la comprensión de los circuitos eléctricos. Esta ley describe cómo se comportan las resistencias ideales, uno de los componentes pasivos más tradicionales en los circuitos eléctricos.

Se le llama componente pasivo a todo aquel que consume energía, o dicho en otras palabras, la convierte la energía eléctrica en otro tipo de energía. Por ejemplo, un foco incandescente convierte esta energía en luz (y también en calor).

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Fórmula Ley de Ohm

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Decíamos que la ley de ohm describe las resistencias ideales, y es que como antes lo habíamos comentado al hablar sobre las fuentes de voltaje, en realidad se trata de un modelo teórico que intenta describir los fenómenos físicos reales. Afortunadamente, el modelo de la ley de ohm es muy preciso para un gran rango de fenómenos que solemos observar en los circuitos eléctricos.

Enunciado de la ley de ohm

Esta ley fue desarrollada por el investigador Henry Cavendish, hacia finales del siglo XVIII, sin embargo, este investigador vivía una vida solitaria y nunca dio a conocer sus descubrimientos. Es por ello que la ley de ohm se suele atribuir a Georg Simon Ohm, quien realizó experimentos muy similares y quien publicó sus conclusiones hacia 1827.

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La ley de ohm hace una relación entre el voltaje y la corriente que fluyen a través de una resistencia. La ecuación es muy sencilla:

V= I*R

Donde V es el voltaje entre las terminales de la resistencia; I es la corriente que fluye; y R es el valor de la resistencia. Las unidades son voltaje, amperes, y ohms (Ω) respectivamente.

Si tomamos una Resistencia como un elemento constante podemos graficar la relación que existe entre Corriente (I) y Voltaje (V), y se puede apreciar una relación lineal entre ellos.

Como ya decíamos, estas son las resistencias ideales, en la práctica las resistencias sólo presentan un comportamiento lineal dentro de un rango limitado de corrientes y voltajes.

Relación Voltaje y corriente

¿Es malo que no todos los dispositivos sean lineales? En realidad no, las propiedades de no linealidad son de gran utilidad para otros tipos de dispositivos como son los transistores o los diodos, los cuales permiten tener un mayor control de la corriente en un límite de voltajes, pero ese tema lo abordaremos más adelante.

Potencia

La potencia se define como una relación entre el voltaje y la corriente que absorbe o entrega un elemento. Una fuente de voltaje entrega una potencia, un elemento pasivo absorbe (usualmente) una potencia. La relación de la potencia es:

P=V*I=I^2*R=V^2/R

Las resistencias que se fabrican hoy en día se venden indicando un límite de corriente que pueden soportar, al exceder estos límites las resistencias tenderán a fallar, de hecho, se terminan quemando, lo cual puede ser muy sorpresivo si no se toma en cuenta.

Por ejemplo, una resistencia de 2 ohms con una tolerancia de 2 Watts que se conectase a una batería de 120 Volts sencillamente explotaría, la potencia que pasaría en un instante sería de 7200 Watts.

Nota final

Comprender las relaciones entre voltajes, corrientes y watts es imprescindible para poder comprender a detalle las características de los generadores eléctricos.

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