Ley De Ohm

Universidad de Chile
Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
Departamento de Física
Laboratorio de Física II FI-35 A

Guía 01

La ley de Ohm
Objetivos
· Conocer la Ley de Ohm y las Leyes de Kirchoff.
- Estudiar las características de las resistencias, que sigue la ley de Ohm.
- Analizar circuitos eléctricos en un nivel introductorio.
- Familiarizarse con el manejo de un multímetrodigital y de una fuente de voltaje.

Introducción
Conductores y ley de Ohm:
Se inicia el estudio de dispositivos eléctricos considerando el efecto de campos eléctricos en
conductores.
Un metal u otro material conductor eléctrico contiene electrones libres, es decir, no enlazados a ningún
átomo en particular. Si se aplica un voltaje (una diferencia de potencial) entre los dos extremos de untrozo de
metal, los electrones libres se moverán bajo la influencia del campo eléctrico. El flujo de electrones es
obstaculizado por colisiones entre los electrones en movimiento y los átomos del material. Estas colisiones
producen calor (efecto de Joule), o sea, la energía eléctrica se disipa en energía térmica. La oposición a la
movilidad de los electrones o resistencia , es la constante deproporcionalidad entre el voltaje y la corriente.
Cuando la magnitud de esta corriente de electrones, aumenta linealmente al incrementar el voltaje, se dice que
el material sigue la ley de Ohm.
Entonces, matemáticamente la ley de Ohm se escribe:

V = I ⋅R

[1]

donde V es el voltaje aplicado a través del material (que se mide en volts (V)), I es la magnitud de la corriente
eléctrica (quese mide en amperes (A)), y R es la resistencia eléctrica (que se mide en ohms (Ω)).

R2

R1

Asociación de componentes
Cuando tenemos dos o más elementos formando un
circuito, podemos conectarlos de dos maneras: en serie y en
paralelo.
Conexión en serie quiere decir que entre cada par de
elementos existe un sólo punto común, y sin conexión al
resto. Un ejemplo de esta conexión, estádado en la figura 1
con dos resistencias.

R

1

R

Una conexión en paralelo quiere decir que a ambos
lados de cada elemento, existe un punto común, a todo el
resto. En la figura 2, se muestra una conexión en paralelo de
dos resistencias.

2

Fig. 2: Resistencias en paralelo
.

1

Fig. 1: Resistencias en serie

Las leyes de Kirchoff
Estas leyes tratan sobre elcomportamiento de circuitos eléctricos con asociaciones de componentes. La
base para una deducción rigurosa de estas leyes,
está en la conservación de la carga eléctrica y la
energía.
La primera ley, se conoce también como la
ley de las corrientes. Ésta dice que la suma de
intensidades de corriente que llegan a un punto
común es igual a la suma de intensidades que salen
de él. Si consideramos positivaslas corrientes que
llegan y negativas las que salen, esta ley establece
que la suma algebraica de las intensidades de todas
las corrientes sobre un punto común es cero. Por
ejemplo, en la figura 3, sobre el punto común A, se
tiene:

∑I

i

=0

Fig. 3: Ley de las Corrientes

[2]

i

⇒ I1 − I 2 − I 3 = 0 ⇒ I1 = I 2 + I 3
La segunda ley, se conoce también como la ley de losvoltajes. Ésta dice que en un circuito cerrado, la
suma algebraica de las fuerzas electromotrices aplicadas, o
subidas de tensión, es igual a la suma algebraica de las
caídas de tensión en todos los elementos pasivos. Por
ejemplo, en la figura 4, V3 es generado por una fuente de
voltaje, V1 y V2 son las caídas de voltaje de las resistencias
( elementos pasivos ), entonces:

ΣSubidas de voltaje= ΣCaídas de voltaje

[3]

obteniendo así:

V3 = V1 + V2

Fig. 4: Ley de los Voltajes

Aplicaciones de las leyes de Kirchoff y de Ohm
1.-Mediciones de corriente:
El aparato que mide corriente se llama amperímetro. Para medir la corriente que pasa por alguna
componente, basta conectar en serie el amperímetro con la componente. Un amperímetro ideal, tiene resistencia
cero para no...