En este artículo veremos la corriente y resistencia eléctrica en función del movimiento de los electrones en los materiales. En la LeyEde Ohm intervienen tres factores: el voltaje o potencial eléctrico, el amperaje o intensidad y la resistencia.
Ley de Ohm
Potencial Eléctrico
Cuando alejamos una carga que es atraída por un campo eléctrico esta tiene energía potencial eléctrica ya que intenta moverse en el campo eléctrico. A mayor carga, mayor energía.
V= Epe/q = voltaje = energía potencial/carga
V=J/C
Corriente eléctrica
Es el flujo de electrones a través de un medio. Su fórmula es:
I=q/t
I es corriente y se mide en Ampere (A), la q es carga y se mide en coulombs (c) y la t es tiempo y se mide en segundos (s).
Tipos de corriente eléctrica
Hay dos tipos de corriente eléctrica, la corriente directa o constante (CC) y la corriente alterna (CA).
En la corriente directa o constante los polos no cambian y los electrones fluyen en una misma dirección.
En la corriente alterna cambia con cierta frecuencia de positivo a negativo, alcanzando mayores distancias.
Resistencia eléctrica
Es la oposición que presenta el medio para el paso de los electrones. La resistencia eléctrica depende de varios factores:
- Longitud del conductor pues a mayor longitud, mayor resistencia.
- Diámetro del conductor porque a mayor diámetro hay menor resistencia
- Tipo de material tenemos diferentes materiales y cada uno presenta diferente resistividad.
Ley de Ohm
La ley de Ohm relaciona los 3 conceptos básicos: voltaje, corriente y resistencia.
Fórmulas:
I=V/R
R=V/I
V=IR
V= voltaje o potencia se mide en volts
I=corriente eléctrica se mide en amperes
R= resistencia se mide en ohms Ω
Ejercicio ley de Ohm
¿Cuánta corriente fluye por un aparato que tiene 40 Ω y está conectada a 120 v?
Datos:
R= 40 Ω
V= 120 v
I= ?
Fórmula V/R
Sustitución 120/40
Resultado 3 A
Potencia eléctrica
Qué tan rápido se convierte la energía eléctrica a otro tipo de energía y se mide en watts
W=VR
I=W/V
V=W/I
Ejercicios de potencia eléctrica
- Una licuadora de 300 w se conecta en México a 120 v y en España a 220 v. Calcula la resistencia:
México: w=300 v=120 I= 300/120=2.5 A y R =120/2.5 = 48 Ω
España: w=300 v=220 I=300/120=1.36 A y R=220/1.36= 161.76 Ω
2) Un microondas se 1400 w es conectado a 120v. Calcula I R Si lo usé por 30 min y la luz cuesta 2.30 kw/hr ¿cuánto voy a pagar?
Datos:
W= 1400
V= 120
T = 30 minutos = .5 hora
I=1400/120 = 11.66 A
R= 120/11.66 = 10.29 Ω
Consumo 1.4/0.5 = 2.8 por el costo de la luz de 2.30 voy a pagar 6.44 pesos
Conductores y aislantes
Un material conductor deja pasar fácilmente a través de su masa el calor o la electricidad.
Un aislante es mal conductor del calor y la electricidad.
En los materiales conductores los electrones se pueden mover con libertad, en los aislantes los electrones no circulan libremente y por lo tanto no conducen la corriente eléctrica.