ley de hom
Variando la corriente I en el elemento de circuito es posible establecer una relación entre el voltaje V en los
extremos del elemento y la corriente I que circula a través de él. Si el elemento de circuito es un conductor metálico
(como el cobre, la plata, el carbón o grafito) entonces la relación entre V e I es lineal.
Así que al graficar V contra I(variando I) se obtendría una línea recta lo que indicaría que el voltaje V y la
corriente I varían en proporción lineal, siendo la constante de proporcionalidad la resistencia R del material (en la
gráfica corresponde a la tangente del ángulo de inclinación de la recta, es decir, tan = R), tal que:
V = IR (ley de Ohm)
unidades de R:
1 OHM
En sistema SI:
1 VOLT
1 AMPERE (denotado porel símbolo 1 )
Nota:
1. El símbolo es la letra mayúscula griega omega
2. Todo material que satisface la ley de Ohm es llamado “material óhmico”
3. En el lenguaje llano la resistencia R es la oposición que presentan los elementos de un circuito al paso de
corriente
Ejemplo:
La característica voltaje V contra corriente I (así se llama a la gráfica V contra I de un material) de dosmateriales
son las siguientes:
a. MATERIAL 1
b. MATERIAL 2
V
(EN VOLTS)
V
(EN VOLTS)
40 V
40 V
5A
I
(EN AMPERES)
Preguntas:
1. Diga cuál material es óhmico y porqué.
5A
I
(EN AMPERES)
2. Determine la resistencia del material 1.
1
Ejemplo 2.
Dado el siguiente circuito determine la corriente I que extrae la resistencia R de la fuente V .
a. Para R = 1 kb. Para R = 100
c. Compare los resultados a y b y obtenga una conclusión
I=?
FUENTE
CD DE
VOLTAJE
V=9V
+
_
R
Conclusión
Comparando los incisos a y b notamos que una _______ (mayor o menor) resistencia extrae de una misma fuente
____________ (mayor o menor) corriente.
Notas.
1. Un “corto” significa hacer R = 0, esto trae como consecuencia que la corriente fluya sinresistencia a través de la
fuente (o bateria), provocando que esta se caliente (por efecto Joule), hasta que finalmente se descargue.
PILA
CORTO
2. TRIÁNGULO DE OHM
Para despejar cualquiera de las variables V, I y R en términos de las otras dos podemos utilizar el
triángulo de Ohm. El método es el siguiente: si se quiere obtener V se elimina V del triángulo
quedando su expresión entérminos de I y de R (V=IR). Se hace lo mismo para R (R=V/I) o para I
(I=V/R). Recuerde que el triángulo se forma con la palabra “VRI” con la V arriba de la otras dos
(semejante a “PRI” las iniciales de un partido político muy conocido).
DEPENDENCIA DE LA RESISTENCIA DE UN MATERIAL
En general la resistencia R de un material depende de:
1. Su longitud L.
2. El área A de su sección transversal.
3.la temperatura t del material
4. De las características del material
En particular para un hilo conductor cilíndrico de longitud L, sección transversal con área A y
temperatura t constante, su resistencia es igual a:
2
R
L
A
L
A
HILO CONDUCTOR CILÍNDRICO
Donde el factor se llama resistividad del material, el símbolo es la letra griega minúscula “ro” que
junto L y A enla fórmula forman la palabra “roL/A” (para nosotros una canción).
UNIDADES DE
Se obtienen despejando de la ecuación anterior:
R() A(m 2 )
L ( m)
Así las unidades de son: ( x m) y ( x cm)
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES SEGÚN LA MAGNITUD DE SU RESISTIVIDAD
Ejemplo de material
del orden de
(a t=20oC)
CONDUCTORES
cobre = 1.7 X 10-6 x cm
10-6 x cm
12
17
AISLANTESvidrio = 1014 x cm
10 a 10 x cm
SEMICONDUCTORES
entre la de conductores y aislantes
silicio = 44.6 x cm
El agua tiene una resistividad de 106 x cm
DEPENDENCIA DE LA TEMPERATURA DE R
Para la mayoría de los conductores metálicos, la resistencia R tiende a aumentar con un incremento Δt de la
temperatura. Cuando aumenta el movimiento atómico y molecular en el conductor se...
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