La Ley de Ohm es un principio fundamental en la electricidad que describe la relación entre la corriente eléctrica (I), la tensión eléctrica (V), y la resistencia eléctrica (R) en un circuito eléctrico. Esta ley fue formulada por el físico alemán Georg Simon Ohm en el siglo XIX.
Magnitudes y Unidades
| MAGNITUD Y LETRA | UNIDAD Y LETRA |
|---|---|
| Tensión Eléctrica (V) | Voltio (V) |
| Corriente Eléctrica (I) | Amperio (A) |
| Resistencia Eléctrica (R) | Ohmio (Ω) |
- Tensión Eléctrica:Se representa con la letra «V». La unidad de medida de la tensión eléctrica es el voltio (V). La tensión eléctrica es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos en un circuito. Representa la presión o fuerza que impulsa a las cargas eléctricas a moverse. La tensión se mide en voltios y es la energía potencial por unidad de carga eléctrica.
- Corriente Eléctrica: Se representa con la letra «I». La unidad de medida de la corriente eléctrica es el amperio (A). La corriente eléctrica se refiere al flujo de cargas eléctricas, generalmente electrones, a través de un conductor. Es la cantidad de carga que pasa por un punto en el circuito en un período de tiempo dado. La corriente se mide en amperios y fluye desde un punto de mayor potencial eléctrico a un punto de menor potencial.
- Resistencia Eléctrica: Se representa con la letra «R». La unidad de medida de la resistencia eléctrica es el ohmio (Ω). La resistencia eléctrica se opone al flujo de corriente eléctrica en un circuito. Cuanto mayor es la resistencia, más difícil es que las cargas eléctricas fluyan a través de un conductor. La resistencia se mide en ohmios y está relacionada con la geometría y el material del componente.
Fórmula de la Ley de Ohm
La fórmula de la Ley de Ohm establece la relación matemática entre la tensión (V), la corriente (I) y la resistencia (R) en un circuito eléctrico. La fórmula es la siguiente:
V = I * R
A continuación explicamos lo que significa da una de las 3 letras:
- V representa la tensión en voltios (V).
- I representa la corriente en amperios (A).
- R representa la resistencia en ohmios (Ω).
Esta fórmula describe que la tensión (V) entre dos puntos en un circuito es igual al producto de la corriente (I) que fluye a través de esos puntos y la resistencia (R) entre ellos. La relación es lineal, lo que significa que si conoces dos de estos valores, puedes calcular el tercero utilizando la fórmula.
Para usar la fórmula de la Ley de Ohm, debes recordar que:
- Si la tensión (V) se mide en voltios (V) y la resistencia (R) en ohmios (Ω), entonces la corriente (I) se medirá en amperios (A).
- Si conoces la tensión (V) y la resistencia (R), puedes calcular la corriente (I) como V/R.
- Si conoces la tensión (V) y la corriente (I), puedes calcular la resistencia (R) como V/I.
- Si conoces la corriente (I) y la resistencia (R), puedes calcular la tensión (V) como I * R.
Esta fórmula es fundamental para entender y analizar circuitos eléctricos y es utilizada en una amplia gama de aplicaciones en la electrónica y la electricidad.
Ejemplos de la Ley de Ohm
- Resistencia Fija: En un circuito eléctrico con una resistencia fija, si aumentas la tensión (V), la corriente (I) también aumentará, siempre y cuando la resistencia permanezca constante. Por ejemplo, si tienes una bombilla con una resistencia fija y aumentas el voltaje, la bombilla brillará más intensamente, lo que significa que la corriente aumenta.
- Resistencia Variable: Si cambias la resistencia (R) en un circuito y mantienes la tensión constante, la corriente (I) cambiará inversamente proporcionalmente a la resistencia. Es decir, si aumentas la resistencia, la corriente disminuirá, y si reduces la resistencia, la corriente aumentará. Esto es evidente en dispositivos como un regulador de intensidad luminosa (dimer) para una lámpara, donde al aumentar la resistencia se reduce la cantidad de corriente y, por lo tanto, la luz emitida por la lámpara.
- Ley de Ohm para Circuitos en Serie: En un circuito en serie, la corriente es la misma a través de todas las resistencias, y la tensión total es la suma de las tensiones en cada resistencia. La Ley de Ohm se aplica a cada resistencia individual en un circuito en serie.
- Ley de Ohm para Circuitos en Paralelo: En un circuito en paralelo, la tensión es la misma en todas las ramas, y la corriente total es la suma de las corrientes en cada rama. La Ley de Ohm se aplica a cada rama del circuito en paralelo.
La Ley de Ohm es una herramienta fundamental en la resolución de problemas en electrónica y electricidad, ya que permite calcular la corriente, la tensión o la resistencia en un circuito, siempre y cuando se conozcan dos de estos valores y se aplique la fórmula adecuada.
Ejercicios para practicar La ley de Ohm
Ejercicio 1: Supongamos que tienes una resistencia de 220 ohmios conectada a una batería de 9 voltios. ¿Cuál es la corriente que fluye a través de la resistencia?
Ejercicio 2: Tienes una lámpara incandescente con una resistencia de 60 ohmios conectada a una fuente de alimentación de 120 voltios. ¿Cuál es la potencia disipada por la lámpara?
Ejercicio 3: En un circuito, tienes una corriente de 2 amperios fluyendo a través de una resistencia de 15 ohmios. ¿Cuál es la tensión en la resistencia?
Ejercicio 4: Tienes dos resistencias, una de 100 ohmios y otra de 200 ohmios, conectadas en serie a una fuente de alimentación de 12 voltios. ¿Cuál es la corriente total en el circuito?
Ejercicio 5: En un circuito paralelo, tienes tres resistencias con valores de 10 ohmios, 20 ohmios y 30 ohmios, respectivamente, conectadas a una fuente de 60 voltios. ¿Cuál es la corriente total en el circuito?
