Ley de Ohm

Published On Dec-11-2017

Transcripción

Diversos cálculos para la conexión de equipos requieren determinar la potencia, voltaje, corriente y otras magnitudes. Estas dos últimas magnitudes son fácilmente determinables por medio de la Ley de Ohm.

A finales de la década de 1820, el científico alemán Georg Ohm probó que el voltaje y la corriente en un circuito de corriente directa son proporcionales. La Ley de Ohm se expresa en la siguiente fórmula (Figura 9.30). V es la diferencia de potencial en voltios, I es la corriente en amperios y R es la resistencia en ohms, unidad representada por la letra griega omega.

Figura 9.30: Ley de Ohm

Ningún material es un conductor perfecto, todos presentan un cierto grado de oposición al flujo de la corriente llamada resistencia. Esta resistencia se mide en ohms.

Con esta fórmula podemos calcular el voltaje, corriente o resistencia de un circuito, si conocemos dos de estas magnitudes. Veamos un ejemplo. Un bombillo presenta una resistencia de 220Ω y es sometido a un voltaje de 110V (Figura 9.31). Al despejar la fórmula anterior, podemos comprobar que la corriente que fluye a través del bombillo es de 0.5A.

Figura 9.31: Diagrama del ejemplo

Figura 9.32: Solución del problema

La Ley de Ohm se aplica únicamente a circuitos con una corriente relativamente baja, fluyendo a través de conductores metálicos. Esto se debe a que corrientes grandes calientan los conductores metálicos, causando una variación en la resistencia.

Además, la Ley de Ohm no aplica para circuitos de corriente alterna, en los cuales el flujo de corriente se ve afectado no solamente por la resistencia, sino también por otros fenómenos como la capacitancia y la inductancia. Estudiaremos a fondo ambos conceptos más adelante.

Para calcular el voltaje al momento del tiempo t de un circuito de corriente alterna, utilizamos la siguiente fórmula (Figura 9.33). V0 es el voltaje instantáneo en voltios, es el voltaje máximo en voltios, f es la frecuencia de la corriente alterna y t es el tiempo en segundos.

Figura 9.33: Fórmula del Voltaje Instantáneo de un Circuito AC

De una manera similar, podemos calcular la corriente al momento del tiempo t. I0 es la corriente máxima, equivalente al voltaje máximo entre la resistencia.

Figura 9.34: Fórmula de la Corriente Instantánea de un Circuito AC

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