Para trabajar como electricista, debes conocer bien la ley de Ohm.
Con ella podrás entender las relaciones entre las tres variables eléctricas: corriente, tensión y resistencia.
El Principio de la Ley de Ohm
La ley de Ohm tiene una regla con la que debes estar familiarizado.
La corriente eléctrica (I) en un circuito es proporcional a la tensión (V) e inversamente proporcional a la resistencia (R).
Esto significa que, al aumentar la tensión, aumentará la corriente, siempre que la resistencia permanezca constante.
Del mismo modo, al aumentar la resistencia, la corriente disminuirá.
En forma de ecuación, se verá así:
V = I ✕ R
donde,
V (voltios) – la tensión a través del conductor.
I (amperios) – la corriente que circula por el conductor.
R (ohmios) – la resistencia que opone el conductor al flujo de corriente.
Del mismo modo, si quieres hallar I o R, puedes reescribir la fórmula para obtener la respuesta, como se muestra a continuación.
Para encontrar I:
I = V ÷ R
Para encontrar R:
R = V ÷ I
Cómo Utilizar la Fórmula de la Ley de Ohm
Ejemplo 1: Determinación de la Tensión (V)
Observamos el circuito y vemos los valores de dos componentes:
- Corriente = 4 amperios
- Resistencia = 3 ohmios
Aquí, necesitas encontrar su voltaje.
Para resolverlo, necesitamos usar los valores que conocemos y trabajar la ecuación.
V = I ✕ R
V = 4 amperios ✕ 3 ohmios
V = 12 voltios
Ejemplo 2: Cálculo de la Resistencia (R)
Debes encontrar la resistencia del circuito usando los siguientes valores:
- Tensión = 120 voltios
- Corriente = 17 amperios
Ahora, apliquemos de nuevo los valores a la fórmula y trabajemos la ecuación.
R = V ÷ I
R = 120 voltios ÷ 17 amperios
R = 7.05 ohmios
Ejemplo 3: Aumento de la Tensión
Se tienen las siguientes tensiones 120, 240 y 480, con una resistencia de 25 ohmios.
Halla la corriente para cada uno.
Fórmula a utilizar: I = V ÷ R
- 120 voltios ÷ 25 ohmios = 4.8 amperios
- 240 voltios ÷ 25 ohmios = 9.6 amperios
- 480 voltios ÷ 25 ohmios = 19.2 amperios
Aquí verás que si la tensión aumenta, la corriente aumentará si la resistencia no cambia.
Ejemplo 4: Resistencia Creciente
Un circuito tiene una tensión de 120, con las siguientes resistencias 5, 10 y 20 ohmios.
Halla la corriente para cada una.
Fórmula a utilizar: I = V ÷ R
- 120 voltios ÷ 5 ohmios = 60 amperios
- 120 voltios ÷ 10 ohmios = 12 amperios
- 120 voltios ÷ 20 ohmios = 6 amperios
Aquí, si la resistencia aumenta, la corriente disminuirá si la tensión no cambia.
Determinación de la Potencia Eléctrica Mediante la Ley de Ohm
Determinación de la Potencia Eléctrica Mediante la Ley de Ohm
Puedes averiguar cuánta potencia eléctrica hay en un circuito utilizando la ley de Ohm.
Potencia (P, vatios) – el índice de conversión de energía
Podemos hallar P si se dan los valores de dos componentes, como se muestra a continuación:
donde,
V e I conocidos, P = V ✕ I
V y R conocidos, P = V2 ÷ R
I y R conocidos, P = I2 ✕ R
Fórmulas de Potencia de la Ley de Ohm
Las fórmulas de potencia de la ley de Ohm muestran la relación entre P, V, I y R en un circuito donde,
P – cuánta potencia se produce
V – la intensidad del flujo en el circuito
I – cuánta corriente circula
R – la fuerza con que fluye la corriente
Potencia
P = V ✕ I
P = I2 ✕ R
P = V2 ÷ R
Tensión
V = I ✕ R
V = √(P ✕ R)
V = P ÷ I
Corriente
I = V ÷ R
I = √(P ÷ R)
I = P ÷ V
Resistencia
R = P ÷ I2
R = V ÷ I
R = V2 ÷ P
Cómo Utilizar el Gráfico Circular de la Ley de Ohm
Puedes utilizar el gráfico circular de la ley de Ohm como referencia para calcular P, V, I y R.
Al utilizarlo, asegúrate de seguir estos pasos:
- Debes saber qué valor intentas encontrar: P, V, I o R.
- Debes conocer los valores dados para resolver la ecuación (siempre necesitas dos).
- Haz referencia a la sección del gráfico circular donde corresponda.
- Resuelve la ecuación
Ten en cuenta que debes utilizar valores compatibles al realizar los cálculos.
Por ejemplo, los kilohmios deben convertirse en ohmios o los miliamperios en amperios.
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