Magnitudes eléctricas y ley de Ohm
La relación entre tensión, corriente y resistencia después de comprender cada concepto.
Desarrollo de la clase
Para muchos componentes resistivos y dentro de un rango de trabajo, tensión, corriente y resistencia se relacionan mediante V = I × R. De allí se obtienen I = V / R y R = V / I. La ley no afirma que todos los dispositivos tengan resistencia constante: lámparas, diodos y sensores pueden ser no lineales.
Antes de calcular, convertí unidades: 1 kΩ = 1000 Ω, 1 MΩ = 1 000 000 Ω y 1 mA = 0,001 A. Estimá el orden de magnitud para detectar errores de calculadora. Una fuente de 5 V sobre 1 kΩ produce 5 mA, no 5 A.
Un modelo se valida comparando predicción y medición. Las diferencias razonables pueden provenir de tolerancias; una diferencia grande suele señalar una conexión incorrecta, unidad mal convertida o componente fuera del modelo.
Para comprenderlo en contexto
La ley de Ohm es un modelo de relación, no una receta para sustituir letras. Ayuda a anticipar cómo cambia una magnitud cuando las otras se mantienen, comprobar mediciones y elegir valores seguros.
Un ejemplo aplicado
Con 5 V aplicados a 1 kΩ, el modelo predice 5 mA. Si se mide un valor muy distinto, hay que revisar tolerancia, tensión real, conexiones y si el elemento se comporta como resistencia lineal.
Modelo conceptual en profundidad
La ley de Ohm describe elementos o regiones aproximadamente lineales: V = I·R. Antes de calcular se identifica qué tensión cae sobre qué resistencia, se convierten prefijos y se estima el orden de magnitud. Después se comprueba potencia y validez del modelo. Un LED, una lámpara caliente o una unión transistor no poseen una resistencia constante y requieren otro modelo.
Resolución guiada
Una resistencia de 1,5 kΩ conectada a 9 V conduce idealmente I = 9/1500 = 0,006 A, es decir 6 mA. Su potencia es P = VI = 54 mW. Una pieza de 1/4 W tiene margen. Si se miden 5,7 mA, la diferencia puede explicarse por tolerancia, tensión real, instrumento y contactos antes de declarar una falla.
Desafío de transferencia
Encontrá dos combinaciones V-R con igual corriente pero distinta potencia de fuente y explicá qué magnitudes permanecen iguales.