¿Qué es la Ley de Ohm?
La Ley de Ohm establece una relación entre la corriente, voltaje y resistencia. El físico alemán Georg Simon Ohm (1787-1854) fue el primero en demostrar experimentalmente esta relación .
Pero para entender esta ley tenemos primero que saber el significado de:
¿Qué es la Intensidad de Corriente (I)?
Es el movimiento de cargas eléctricas (electrones) por un material conductor y se expresa en Amperios.
Un amperio equivale a un coulomb por un segundo:
1 A = 1C/1S, pero 1 coulomb equivale a 6.24 x1018 electrones
Entonces se podria entender que un amperio significa el paso de 6.24 x 1018 electrones o cargas eléctricas por un segundo.
¿Qué es el Voltaje o tensión (V)?
Tambien llamada fuerza electromotriz, es la fuerza que empuja a los electrones para que se puedan mover de un terminal al otro. Se puede entender comparando con el flujo del agua, cuando se ubica el reservorio en un lugar alto se produce una diferencia de nivel que genera una presión en el agua para llegar a las casas. En un circuito, se tiene que generar una diferencia de potencial eléctrico para que los electrones o carga fluyan de un polo al otro. Un ejemplo de voltaje son las pilas o baterias.
¿Qué es la Resistencia (R)?
Es la propiedad que tienen los materiales de oponerse al paso de las cargas eléctricas. En los circuitos utilizamos generalmente el carbón o nicrome. Se expresa en ohmios. y se simboliza por Ω.
¿Cuáles son las fórmulas de la ley de ohm?
La fórmula de la Ley de Ohm nos dice que:
- La corriente es directamente proporcional a el voltaje, es decir si aumenta el voltaje aumenta tambien la corriente.
- La corriente es inversamente proporcional a la resistencia, es decir si aumenta la resistencia disminuye la corriente.
Además, despejando R podemos encontrar la resistencia:
Despejando V podemos encontrar el voltaje:
¿Qué es un cortocircuito?
Un cortocircuito es una conexión entre dos terminales de un circuito eléctrico que produce una elevada intensidad de corriente porque su resistencia interna de la conexión es aproximadamente igual a cero. Por lo generar es una falla que produce una averia en el sistema y para prevenir esta falla se instala un fusible.
Ejemplos de la Ley de Ohm
Tenemos algunos ejemplos simples para entender su uso.
1.- En un circuito se sabe que el voltaje es de 12V y la resistencia 4 Ω . ¿Qué intensidad de corriente tiene?
I = V/R = 12/4 = 3 Amperios
Rpta.- La corriente es de 3 Amperios.
2.- En un circuito se sabe que tiene una corriente de 3 Amperios y una resistencia de 4 Ω. ¿Qué voltaje tiene la fuente de alimentación?
V = I x R = (3A)(4Ω) = 12 V
Rpta.- Tiene un voltaje de 12 V
3.- En un circuito se tiene un voltaje de 12V y una corriente de 3A. ¿Qué valor tiene la resistencia?
R = V/I = 12/3 = 4 Ω
Rpta.- La resistencia será de 4 Ω
¡Mas fácil no lo podía explicar!
Diccionario electrónico
¿Qué es un Autotransformador?
Un autotransformador es un tipo de transformador eléctrico en el que parte del devanado se utiliza como primario y secundario al mismo tiempo. En otras palabras, un autotransformador tiene un solo conjunto de bobinados con tomas en diferentes puntos a lo largo del devanado. Este diseño permite que un autotransformador proporcione diferentes niveles de voltaje y corriente, lo que lo hace útil en diversas aplicaciones, especialmente cuando se requiere una relación de transformación cercana a 1:1. Aquí te presento una descripción detallada de qué es un autotransformador y cómo funciona:
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Estructura Básica: A diferencia de un transformador convencional, que tiene dos devanados eléctricamente aislados, un autotransformador tiene un solo devanado enrollado en un núcleo magnético. A lo largo de este devanado, se toman puntos de derivación para actuar como conexiones primarias y secundarias.
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Funcionamiento: El autotransformador aprovecha el principio de la inducción electromagnética para transformar voltaje y corriente. Cuando una corriente alterna (CA) fluye a través del devanado, crea un campo magnético en el núcleo del transformador. Este campo magnético induce un voltaje en el devanado, lo que resulta en una relación de transformación que depende de las tomas utilizadas.
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Aplicaciones y Ventajas:
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Regulación de Voltaje: Uno de los usos más comunes de los autotransformadores es la regulación del voltaje. Al seleccionar diferentes tomas en el devanado, es posible aumentar o disminuir el voltaje de salida en comparación con el voltaje de entrada. Esto es útil para adaptar equipos eléctricos y electrónicos a diferentes tensiones de alimentación.
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Reducción de Rizado: Los autotransformadores también se utilizan para reducir el rizado de la corriente en fuentes de alimentación, al proporcionar un voltaje continuo más suave y estable.
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Arranque de Motores: En aplicaciones industriales, los autotransformadores se utilizan para arrancar motores eléctricos de manera más suave y eficiente.
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Transformación de Fase: En algunos casos, los autotransformadores se emplean para cambiar la fase de un sistema eléctrico, lo que puede ser útil en ciertas aplicaciones industriales y de generación de energía.
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- Eficiencia y Limitaciones: Si bien los autotransformadores son eficientes y útiles en muchas situaciones, también tienen algunas limitaciones. Como parte del devanado actúa como primario y secundario al mismo tiempo, la aislación entre los dos circuitos es menor en comparación con los transformadores convencionales de dos devanados. Esto puede ser un problema en situaciones donde se necesita un alto grado de aislación.
En resumen, un autotransformador es un dispositivo eléctrico que utiliza un solo devanado con tomas en diferentes puntos para proporcionar transformación de voltaje y corriente. Es útil en diversas aplicaciones, como regulación de voltaje, reducción de rizado y arranque suave de motores. Aunque tiene ciertas ventajas, es importante considerar sus limitaciones y asegurarse de que sea adecuado para la aplicación específica.
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