Como ya sabemos la tensión produce el flujo de corriente en un circuito cerrado y la resistencia se opone al flujo de ella, existe una relación entre tensión, corriente y resistencia. Esta relación fue determinada primeramente en una serie de experimentos efectuados por Georg Simon Ohm quien, es el científico en cuyo honor se ha dado nombre a la unidad de resistencia.
El mismo nombre probo que la corriente I, en un circuito serie en C, es directamente proporcional a la tensión E, e inversamente proporcional a la resistencia R.
Esto significa:
- Si se eleva E, aumentara I
- Si se reduce E, disminuirá I
- Si se aumenta R, disminuirá I
- Si se reduce R, aumentara I
Ohm encontró que si la resistencia en un circuito se mantenía constante y aumentaba la tensión de la fuente, se produciría un aumento correspondiente en la corriente, expresada en la siguiente formula:
I = E / R
Donde:
I = corriente
E = tensión
R = resistencia
Hay dos formas muy útiles para analizar circuitos de c-c:
R = E / I E = I .R
Cálculo de la corriente
Supongamos que se desea encontrar la corriente en el circuito se utilizara la formula de:
I = E / R
Ejemplo:
Calcular la corriente que produciría un voltaje aplicado de 10 V a través de una resistencia de 5 Ω :
Solución:
I = E/R
I = 10V/5 Ω
I = 2 A
Cálculo de la corriente continua
El circuito muestra un resistor de 30 Ω en un circuito de 100 V, como fuente de tensión. Si el resistor tiene una capacidad de corriente máxima de 5 A, ¿se excederá su capacidad al cerrar el interruptor? Después de analizar la pregunta anterior y estudiar el diagrama, podemos concluir que en realidad son dos preguntas:
- ¿Que cantidad de corriente se producirá al aplicar una tensión de 100 V a través de una resistencia de 30 Ω?
- ¿Es esta corriente desconocida mayor que 18 A?
Solución:
Para la primera pregunta se usa la formula:
I = E/R = 100V/30Ω= 3.33 A
La segunda pregunta se puede contestar con una simple comparación. Sabemos que solo fluye una corriente de 3.33 A, por lo que podemos decir que no se excede la capacidad de 5 A en el resistor.
Cálculo de la resistencia
Según la ley de Ohm, la resistencia se calcula por medio de la siguiente formula:
R = E / I
Ejemplo:
Cual es la resistencia que, si se le aplica una tensión de 70 V, producirá una corriente de 13 A?
Solución:
R = E/I = 70V/13A = 5.38 Ω
Cálculo de la tensión
La tensión se calcula por medio de la ley de Ohm, mediante la formula:
E = I. R
Ejemplo:
Si el foco del circuito del circuito tiene una resistencia de 50 Ω y una corriente de 2 A en el circuito cuando se cierra el interruptor, ¿cual es la tensión de salida de la batería?Solución
Después de analizar el circuito, podemos ver que la pregunta es: ¿Cuál será la tensión producida por el flujo de una corriente de 2 A a través de una resistencia de 50 Ω?
Aplicando la formula tenemos que:
E= IR = 2 A X 50 Ω = 100 V
Si la batería del circuito anterior se desgasta de manera que solo se tiene 1 A, ¿Cual es la tensión de salida de la batería?
Se aplica de nuevo la formula de tensión,
E= IR = 1A X 50 Ω = 50 V
* Con esto podemos concluir que, cuando la tensión de la fuente disminuyó a la mitad, también la corriente se redujo a la mitad.
Bibliografia.
- Introducción a la Ingeniería Eléctrica. William H. Roadstrum y Dan H. Wolaver.
- Electricidad. Harry Mileaf. Editorial Limusa.
- Teoría de Circuitos: fundamentos. Enrique Ras. Editorial Alfaomega.
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