Debe
existir alguna relación entre la diferencia de potencial aplicada
en los extremos de un conductor y la corriente que atraviesa ese conductor.
Ohm encontró experimentalmete que esta relación era proporcional,
es decir, que para un conductor dado, cuando, por ejemplo, se duplica o
se triplica la diferencia de potencial, se duplica o se triplica la coriente,
respectivamente.
Dicho
de otro modo, cuando una corriente eléctrica atraviesa un conductor,
cra en éste una diferencia de potencial directamente proporcional
a la corriente. A esta constante de proporcionalidad se le llama resistencia.
La mayor o menor resistencia de un conductor es la mayor o menor dificultad
que opone al paso de la corriente. Y así tendremos buenos y malos
conductores de la corriente en función de que tengan pequeña
o alta resistencia respectivamente. Obviamente, los aislantes ( no conducen
la corriente) tendrán una resistencia altísima.
Si
se representa la resistencia del conductor por la letra R, la diferencia
de potencial en los extremos del conductor por la letra V, y la corriente
que circula por él, con la letra I la ley de Ohm puede formularse
como:
que
es lo mismo que decir I
= V /
R ó R = V
/ I
La
unidad de resistencia eléctrica es el OHMIO, simbolizado por la
letra griega W
(omega)
Los
múltiplos más usuales del Ohmio son:
El
Kilohmio que es igual a 1.000 Ohmios => 1KW
= 1.000 W
El
Megaohmio ques es igual a 1.000.000 Ohmios => 1MW
= 1.000.000 W
En el lenguaje normal,
muchas veces se abrevian estos nombres y, en vez de decir Kilohmio, se
dice sencillamente K o, en vez de decir Megaohmio, sencillamente Mega.
o M.
La resistencia de un conductor depende
de sus dimensiones: es decir, tendrá más resistencia cuanto
más estrecho y largo sea dicho conductor. Esto resulta intuitivo
si se considera la resistencia como la dificultad que opone al paso de
la corriente.
Dicha proporcionalidad se expresa
como: R
= r x
l /
S
Donde:
R
es la resistencia medida en ohmios
l
es la longitud medida en metros.
S
es la sección (área) transversal del conductor, en metros
cuadrados.
r
es una constante que depende del material con que está fabricado
el conductor y se llama RESISTIVIDAD o RESISTENCIA ESPECIFICA del material
en cuestión, y que da la resistencia por cada unidad de longitud
y de sección. (Ver Tabla de resistividades)
A
veces se utiliza el inverso de la RESISTIVIDAD, al que se le llama CONDUCTIVIDAD
(s
)
s
= 1 / r
r = 1 / s
representación gráfica
de la ley de Ohm
Toda ley matemática puede
representarse gráficamente por medio de un sistema de ejes coordenados;
en el eje horizontal ( llamado eje de abscisas o eje de las X) se representan
los valores de una variable y en el eje vertical ( eje de ordenadas o eje
de las Y) se representan los valores de la función que correspondan
a los dados de la variable. De este modo se puede ver por medio de la gráfica
el comportamiento de esa ley, resultando ser un método rápido
y sencillo, por lo que será profusamente usado en Electrónica.
|
|
|
V(V)
25
20
15
10
5
0 |
|
DV=8V
DI=1A |
0
|
0,5
1 1,5
2 2,5
3
I (A) |
|
Representación gráfica
Supóngase una determinada resistencia
por la que se hacen circular distintas corrientes, produciéndose
sendas caídas de potencial, según la tabla:
Para 0,5 A.......................
4 V.
Para 1 A.......................
8 V.
Para 2 A.......................
16 V.
Para 3 A.......................
24 V.
Una vez determinada la unidad de longitud
en cada eje, (en el eje del voltaje V se han tomado de 5 en 5 voltios,
y en el eje de la corriente I de 0,5 en 0,5 amperios) se procederá
a tomar sobre ellos los valores de la tabla.
Cada pareja define un punto: el
valor de 0,5 en el eje horizontal corresponde 4 en el eje vertical, y a
1 en el horizontal corresponde 8 en el vertical, y así sucesivamente.
La línea que pasa por los
puntos así formados (ver figura) es la representación gráfica
de la función. En este caso (Ley de Ohm), resulta ser una recta,
y diremos que esta ley es LINEAL.
Una vez dibujada la función,
en nuestro caso la recta, se puden obtener de ella nuevos valores.
Por ejemplo, ¿ qué
caida de potencial se produce para una corriente de 2,5 A. ?
Respuesta (viendo la figura):
20 V.
¿ Qué corriente circula
cuando la d.d.p. (diferencia de potencial) es de 10 V. ?
Respuesta (viendo la figura
): 1,25 A.
¿ Cuánto vale la resistencia
?
Respuesta: R
= DV
/ DI
Viendo la figura DV
= 8 V DI
= 1 A.
R
= 8 / 1
R
= 8 W
y ese valor lo
obtendremos para cualquier DV
que elijamos de la figura