Ley de Ohm

LEY DE OHM Introducción Según Floyd (2007) nos indica: La ley de Ohm describe matemáticamente la relación entre voltaje, corriente y resistencia en un circuito. La ley de Ohm se expresa en tres formas equivalentes según qué cantidad se requiera determinar. Como se verá, la corriente y el voltaje son linealmente proporcionales. Sin embargo, la corriente y la resistencia son inversamente proporcionales. (pág. 73) Descubrimiento de la ley de Ohm El que más claro nos da el descubrimiento de la ley de Ohm es Sadiku (2013) el cual nos dice: Los materiales en general poseen el comportamiento característico de oponer resistencia al flujo de la carga eléctrica. Esta propiedad física, o capacidad para resistir a la corriente, se conoce como resistencia y se representa con el símbolo R. La resistencia de cualquier material con un área de sección transversal uniforme A depende de ésta y su longitud, como se muestra en la figura 1 a). Se puede representar la resistencia (medida en el laboratorio), en forma matemática, como:

Donde ρ se llama resistividad del material, en ohm-metros. Los buenos conductores, como el cobre y el aluminio, tienen baja resistividad, mientras que los aislantes, como la mica y el papel, tienen alta resistividad. El símbolo de circuito del resistor se presenta en la figura 1 b), donde R significa la resistencia del resistor. El resistor es el

elemento pasivo más simple. Es así que se acredita a Georg Simon Ohm, físico alemán, el descubrimiento de la relación entre corriente y tensión en un resistor. Esta relación se conoce como ley de Ohm. (pág. 26)

Figura 1. a) Resistor, b) símbolo de circuito para la resistencia. Fuente: Sadiku (2013) Formula de la ley de ohm Floyd (2007) nos dice: La ley de Ohm establece que la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia. Los circuitos mostrados en las figuras 2 y 3 donde nos muestra el efecto en la corriente por el cambio de voltaje o resistencia con la resistencia a un valor constante todo esto nos lleva a la ilustración de la ley de Ohm, dada por la fórmula siguiente:

Dónde: I = corriente en amperes (A) V = voltaje en volts (V)

R = resistencia en ohms (Ω) Con la ecuación de arriba, se puede calcular la corriente cuando se conocen los valores de voltaje y resistencia. Despejando la ecuación de arriba, se puede obtener una expresión para voltaje y resistencia.

Con la ecuación de voltaje también, se puede calcular el voltaje cuando se conocen los valores de corriente y resistencia. Con la ecuación de resistencia, se puede calcular la resistencia si se conocen los valores de voltaje y corriente. (pág. 74)

Figura 2. Efecto en la corriente por el cambio de voltaje con la resistencia a un valor constante. Fuente: Floyd (2007)

Figura 3. Efecto en la corriente por el cambio de resistencia con el voltaje a un valor constante. Fuente: Floyd (2007) Trazo de la ley de Ohm En cuanto al trazo de la ley de Ohm Boylestad (2011) nos dice lo siguiente: Las gráficas, características, curvas, y similares, desempeñan un rol importante en todo campo técnico como modos mediante los cuales puede mostrarse de forma conveniente la imagen completa del comportamiento o respuesta de un sistema. Es, por consiguiente, crítico desarrollar las habilidades necesarias tanto para leer datos como para trazarlos, de modo que sean fáciles de interpretar. Para la mayoría de los conjuntos de características de los dispositivos electrónicos, el eje vertical (ordenada) representa la corriente, y el eje horizontal (abscisa) el voltaje, como se muestra en la figura 4. En primer lugar, observe que el eje vertical está en amperes y el horizontal en volts. En algunas curvas, I puede estar en miliamperes (mA), microamperios (mA), o en lo que sea apropiado para el rango de interés. Lo mismo sucede con los niveles de voltaje en el eje horizontal.

Por ejemplo, si en V = 25 V se traza una línea vertical en la figura 1.6 hacia la curva como se muestra, la corriente resultante se determina trazando una línea horizontal sobre el eje de la corriente, donde se obtiene un resultado de 5 A.

Figura 4. Trazo de la ley de Ohm Fuente: Boylestad(2011)

Bibliografia Sadiku, M. y Alexander, C. (2013). Fundamentos de circuitos eléctricos (5th. Ed) México, D.F, México: McGraw-Hill/interamericana editores. Floyd, T. (2007).

Principios de circuitos eléctricos (8th. Ed) Naucalpan de Juárez, México:

Pearson Educación. Boylestad, R (2011).

Introducción al análisis de circuitos (12th. Ed) Naucalpan de Juárez,

México: Pearson Educación.