Las Tres Definiciones de la Ley de Ohm
La ley de Ohm es un principio fundamental en la ingeniería eléctrica que describe la relación entre la corriente eléctrica, el voltaje y la resistencia. Esta ley establece que la corriente que pasa a través de un conductor entre dos puntos es directamente proporcional al voltaje a través de los dos puntos e inversamente proporcional a la resistencia entre ellos.
Expresión Matemática de la Ley de Ohm
Matemáticamente, la ley de Ohm se puede expresar como: I = V / R, donde I es la corriente en amperios, V es el voltaje en voltios y R es la resistencia en ohmios. En otras palabras, si se aumenta el voltaje a través de un conductor, la corriente a través de él también aumentará, siempre que la resistencia permanezca constante. De manera similar, si la resistencia aumenta, la corriente disminuirá para un voltaje dado.
Aplicaciones de la Ley de Ohm
La ley de Ohm es útil en el diseño y análisis de circuitos eléctricos y es una de las leyes fundamentales en la ingeniería eléctrica. Esta ley establece que la R en esta relación es constante e independiente de la corriente. Si la resistencia no es constante, la ecuación anterior no se puede llamar ley de Ohm, pero aún se puede usar como definición de resistencia estática o de corriente continua (DC).
Relación Empírica y Materiales No Óhmicos
La ley de Ohm es una relación empírica que describe con precisión la conductividad de la gran mayoría de los materiales conductores eléctricos en muchos órdenes de magnitud de la corriente. Sin embargo, algunos materiales no obedecen la ley de Ohm; estos se llaman no óhmicos.
Las Tres Formulaciones de la Ley de Ohm
La ley de Ohm define esta relación y se puede enunciar de tres maneras:
- Voltaje aplicado igual a la corriente del circuito por la resistencia del circuito. La siguiente ecuación es una representación matemática de este concepto: V = I x R.
- La corriente es igual al voltaje aplicado dividido por la resistencia del circuito. La siguiente ecuación es una representación matemática de este concepto: I = V / R.
- La resistencia de un circuito es igual al voltaje aplicado dividido por la corriente del circuito. La siguiente ecuación es una representación matemática de este concepto: R (o Ω) = V / I.
Conclusión
Comprender la ley de Ohm es esencial para los estudiantes y profesionales de la ingeniería eléctrica, ya que proporciona una base para analizar y diseñar circuitos eléctricos de manera efectiva. A pesar de sus limitaciones con materiales no óhmicos, sigue siendo una herramienta invaluable en el campo de la electricidad y la electrónica.