Ley de ohm

   La ley de Ohm se llama así en honor a su descubridor George Simon Ohm, físico alemán de principios del siglo XIX, ya que halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. Esta ley dice que la cantidad de corriente que pasa por un circuito es directamente proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia del circuito.
La ley de ohm permite calcular la resistencia y el voltaje adecuados para cada circuito:

George Simon Ohm ( 1787-1854)

- La intensidad es igual al voltaje dividido por la resistencia, corresponde a la cantidad de carga eléctrica que pasa por un punto de un conductor en un segundo; se mide en amperes. 

-La resistencia es igual al voltaje dividido por la corriente.  La resistencia que pone el conductor al flujo de corriente es a lo que llamamos resistencia y se mide en ohms.

-El voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia. El voltaje o fuerza automotriz dependerá de lo que llamamos fuente de voltaje y se mide en volts.

En un circuito de resistencia constante, la corriente y el voltaje son proporcionales, es decir, si se duplica la corriente, se duplica el voltaje. Por otro lado, si se duplica la resistencia de un circuito, la corriente se reduce  a la mitad, o sea, a mayor resistencia, menor corriente.

La resistencia de un cable depende de su espesor, su longitud, de la conductividad del material que está hecho y de la temperatura  a la que se encuentre; esta es menor en los cables gruesos que en los delgados. Los cables largos oponen más resistencia que en los cortos, en la mayoría de los casos un aumento de temperatura se traduce en un incremento de la resistencia del conductor, o sea, que las altas temperaturas influyen en gran manera en la resistencia que pone el conductor.

La ley de ohm es una herramienta fundamental para el cálculo de los fenómenos eléctricos.

Postulado general de la Ley de Ohm:

"El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada".

Matemáticamente esta ley se expresa de la siguiente manera:

                   

Una forma sencilla de recordar esta ley es formando un triangulo equilatero, donde la punta de arriba se representaría con una V (volts), y las dos de abajo con una I (intensidad o corriente) y R (resistencia) respectivamente, al momento de cubrir imaginariamente cualquiera de estas letras, en automático las restantes nos indicarán la operación a realizar para encontrar dicha incógnita. Ejemplo: si tapamos la V, R e I estarán multiplicándose para encontrar el valor de V; de igual forma si cubrimos R, quedará V/I al descubierto para encontrar la incógnita R.

La ley de ohm presenta algunas limitaciones como son:

1.- Se puede aplicar a los metales pero no al carbón o a los materiales utilizados en los transistores.

2.- Al utilizarse esta ley debe recordarse que la resistencia cambia con la temperatura, pues todos los materiales se calientan por el paso de corriente.

3.- Algunas aleaciones conducen mejor las cargas en una dirección que otra.

EJEMPLOS:

- Un circuito esta alimentado con un voltaje de 20 V y este circuito tiene una resistencia de 300 ohm. Calcular la corriente que circula por el circuito…

Formula:  I=V/R         

Solución: 20V/300 ohm     I=0.06 A

- Un automóvil tiene una batería que administra un voltaje de 14 v, si la carga del auto da 60 A ¿Cuál es su resistencia?

Formula R=V/I

Solucion:  14V / 60A         R=0.23 

RESISTENCIAS EN SERIE Y EN PARALELO

Dos resistencias están en serie si por ellas pasa exactamente la misma corriente. Resistencias en serie se suman para obtener una resistencia equivalente: Req = R1 + R2.

Dos resistencias están en paralelo si sobre los terminales correspondientes de éstas se establece un mismo voltaje. La resistencia equivalente de dos resistencias es el producto de éstas dividido por la suma de ambas: Req = (R1× R2)/(R1+R2).

EJEMPLO A: Encontrar la resistencia equivalente de las siguientes resistencias.





Solución: Estas resistencias están en serie.

Por tanto, la resistencia equivalente sería 4 + 9 = 13 Ω.

EJEMPLO B: Encontrar la resistencia equivalente de las siguientes resistencias.



Solución: Tenemos una resistencia de 3 Ω en serie con un paralelo de dos resistencias.

Primero se efectúa el paralelo (resistencias roja y azul): 6 × 12 /(6 + 12) = 4.

Luego se suman 3 + 4 = 7 Ω. Por tanto, la resistencia equivalente es de 7 Ω.

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