Resistencia

Resistencia de un conductor
Resistividad de algunos materiales a 20 °C |
Material | Resistividad (Ω·m) |
Plata[2] | 1,55 × 10–8 |
Cobre[3] | 1,70 × 10–8 |
Oro[4] | 2,22 × 10–8 |
Aluminio[5] | 2,82 × 10–8 |
Wolframio[6] | 5,65 × 10–8 |
Níquel[7] | 6,40 × 10–8 |
Hierro[8] | 8,90 × 10–8 |
Platino[9] | 10,60 × 10–8 |
Estaño[10] | 11,50 × 10–8 |
Acero inoxidable 301[11] | 72,00× 10–8 |
Grafito[12] | 60,00 × 10–8 |
El conductor es el encargado de unir eléctricamente cada uno de los componentes de un circuito. Dado que tiene resistencia óhmica, puede ser considerado como otro componente más con características similares a las de la resistencia eléctrica.
De este modo, la resistencia de un conductor eléctrico es la medida de la oposición que presenta al movimiento delos electrones en su seno, o sea la oposición que presenta al paso de la corriente eléctrica. Generalmente su valor es muy pequeño y por ello se suele despreciar, esto es, se considera que su resistencia es nula (conductor ideal), pero habrá casos particulares en los que se deberá tener en cuenta su resistencia (conductor real).
La resistencia de un conductor depende de la longitud del mismo ()en m, de su sección () en m², del tipo de material y de la temperatura. Si consideramos la temperatura constante (20 ºC), la resistencia viene dada por la siguiente expresión:

en la que es la resistividad (una característica propia de cada material).
[editar] Influencia de la temperatura
La variación de la temperatura produce una variación en la resistencia. En la mayoría de los metalesaumenta su resistencia al aumentar la temperatura, por el contrario, en otros elementos, como el carbono o el germanio la resistencia disminuye.
Como ya se comentó, en algunos materiales la resistencia llega a desaparecer cuando la temperatura baja lo suficiente. En este caso se habla de superconductores.
Experimentalmente se comprueba que para temperaturas no muy elevadas, la resistencia a undeterminado valor de t (), viene dada por la expresión:

donde
* = Resistencia de referencia a 20 °C.
* = Coeficiente Olveriano de temperatura.
* = Diferencia de temperatura respecto a los 20 °C (t-20).
TIPOS DE TRANSDUCTORES DE TEMPERATURA
Termómetros de Resistencia
La medida de temperatura utilizando sondas de resistencia depende de las características de resistencia en función de latemperatura que son propias del elemento de detección.
El elemento consiste usualmente en un arrollamiento de hilo muy fino del conductor adecuado bobinado entre capas de material aislante y protegido con un revestimiento de vidrio o de cerámica.
El material que forma el conductor se caracteriza por el llamado "coeficiente de temperatura de resistencia" que expresa, a una temperaturaespecificada, la variación de la resistencia en ohmios del conductor por cada grado que cambia su temperatura.
La relación entre estos factores puede verse en la expresión lineal siguiente:
Rt = R0 (1 + a t)
En la que:
R0 = Resistencia en ohmios a 0°C.
Rt = Resistencia en ohmios t °C.
a = Coeficiente de temperatura de la resistencia.
Detectores de temperatura de resistencia
El detector de temperaturade resistencia (RTD) se basa en el principio según el cual la resistencia de todos los metales depende de la temperatura. La elección del platino en los RTD de la máxima calidad permite realizar medidas más exactas y estables hasta una temperatura de aproximadamente 500 ºC. Los RTD más económicos utilizan níquel o aleaciones de níquel, pero no son tan estables ni lineales como los que empleanplatino.
En cuanto a las desventajas, el platino encarece los RTD, y otro inconveniente es el autocalentamiento. Para medir la resistencia hay que aplicar una corriente, que, por supuesto, produce una cantidad de calor que distorsiona los resultados de la medida.
Una tercera desventaja, que afecta al uso de este dispositivo para medir la temperatura, es la resistencia de los RTD. Al ser tan baja,...