¿Qué es la ley de Ohm?
La ley de Ohm se utiliza para determinar la relación entre el voltaje (también llamado tensión), la corriente y la resistencia en un circuito eléctrico. Para los estudiantes de electrónica, esta ley (E = I × R) es tan fundamental como la ecuación de la relatividad de Einstein para la física.
¿Cómo se Calcula la Ley de Ohm?
La fórmula básica es:
E = I x R
Donde E es el voltaje o tensión (en voltios), I es la corriente (en amperios) y R es la resistencia (en ohmios). De manera explícita, esto significa que el voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia.
| Cantidad | Símbolo de ley de Ohm | Unidad de medida (abreviatura) | Rol en los circuitos | En caso de que se esté preguntando: |
|---|---|---|---|---|
| Tensión | E | Voltio (V) | Presión que desencadena el flujo del electrones | E = fuerza electromotriz (término de la antigua escuela) |
| Corriente | I | Amperio (A) | Caudal de electrones | I = intensidad |
| Resistencia | R | Ohmio (Ω) | Inhibidor de flujo | Ω = Letra griega omega |
Si conoces dos de estos valores, puedes reorganizar la fórmula para encontrar el tercero. Solo es necesario cambiar la pirámide de la siguiente forma:
Variables y unidades:
• Voltaje o tensión (E, Voltio [V]) – es la “presión” que impulsa a los electrones a desplazarse.
• Corriente (I, Amperio [A]) – representa el caudal de electrones que fluye.
• Resistencia (R, Ohmio [Ω]) – es el obstáculo que restringe el flujo.
Cómo aplicar la ley:
Si se conocen el voltaje y la corriente, se obtiene la resistencia despejando R = E / I. Si se conocen el voltaje y la resistencia, la corriente se calcula como I = E / R. Por último, si se conocen la corriente y la resistencia, el voltaje es E = I × R.
Ejemplos prácticos:
Ejemplo 1: Cálculo de corriente
Supongamos un circuito con una batería de 12 V y una resistencia de 6 Ω. La corriente será I = E / R = 12 V / 6 Ω = 2 A.
Ejemplo 2: Cálculo de resistencia.
Si se tienen 24 V aplicados a una lámpara que consume 6 A, la resistencia es R = E / I = 24 V / 6 A = 4 Ω.
Ejemplo 3: Cálculo de voltaje.
Con una resistencia de 8 Ω y una corriente de 5 A, el voltaje será E = I × R = 5 A × 8 Ω = 40 V.
Uso de la ley de Ohm en el trabajo:
Los técnicos utilizan la ley de Ohm para revisar cómo se comporta un circuito y detectar fallas sin desmontarlo. Por ejemplo:
- Si la lectura de corriente es inusualmente alta, puede que la resistencia haya disminuido o que haya un cortocircuito.
- Una corriente baja en un circuito de corriente continua puede ser causada por conexiones flojas, corrosión o componentes dañados.
- También sirve para dimensionar resistencias, fusibles y otros componentes, verificar caídas de voltaje en cables largos y asegurar que los equipos sensibles no reciban corrientes excesivas.
Diseño de circuitos:
Además de diagnosticar fallas, la ley de Ohm permite calcular el tamaño correcto de resistencias, fusibles y otros componentes; estimar la caída de voltaje en cables largos y asegurar que los equipos sensibles no reciban corrientes excesivas.
Conceptos básicos de los circuitos:
Un circuito eléctrico está formado por átomos. Estos se componen de protones (carga positiva), neutrones (sin carga) y electrones (carga negativa). Cuando los átomos de un conductor experimentan un voltaje, los electrones libres se sienten atraídos hacia los protones, creando un flujo de corriente. Cualquier material que restrinja ese flujo se denomina resistencia.
Conclusión:
La ley de Ohm es una herramienta esencial para estudiantes, técnicos y cualquier persona que trabaje con electricidad en México. Con ella puedes calcular voltajes, corrientes y resistencias, resolver problemas en circuitos y diseñar instalaciones eléctricas seguras y eficientes.
Referencia: Digital Multimeter Principles (Principios de los multímetros digitales) por Glen A. Mazur, American Technical Publishers.