Ley de Ohm. Circuitos eléctricos

La ley de Ohm es uno de las leyes pilares de la electricidad. Es muy sencilla y es aplicada a la resolución de circuitos de corriente continua.

La ley se cimenta en tres partes que son la intensidad de corriente, la resistencia y la tensión o voltaje existente. Dice que la resistencia que hay en un sector de un circuito, como el de una resistencia, es igual a la relación que existe entre la tensión o diferencia de potencial y la intensidad de corriente.

R  =  V / I

Las unidades son para R, el Ohm (W) para la tensión el volt (V) y para la intensidad de corriente el ampere (A).

En los problemas nos pedirán uno de estos valores y deberemos tener los otros 2 para poder solucionarlo. A veces no es tan sencillo como parece y tenemos en frente circuitos con muchas resistencias en diferentes disposiciones. En estos casos debemos calcular la resistencia total de un circuito y luego con ese valor si encaramos la ley de Ohm para sacar la I total o la V total.

Es importante conocer los símbolos de un circuito básico de electricidad.

En este esquema vemos 3 resistencias, la fuente de tensión y la intensidad circulando. Ahora veremos que las resistencias se pueden disponer de dos distintas maneras. Por un lado las conectadas en serie y por otro las que están conectadas en paralelo. Las que están dispuestas en serie se encuentran conectadas sin división de corriente. En cambio en la figura anterior vemos 3 resistencias en paralelo, ya que  se ven divisiones o nodos donde la corriente es separada. En los casos de resistencias en paralelo, estas se disponen separadas por una división de corriente. Si queremos saber la resistencia total de un circuito usaremos distintas formulas si se trata de conexión en serie o en paralelo.

En serie:

R T  =  R1  +  R2  +  R3

En paralelo:

1/RT = 1/R1  +  1/R2  +  1/R3

Otra cosa importante que queremos aclarar es que las resistencias en serie tienen la misma intensidad de corriente ya que no hay división en el recorrido. Pero la V es distinta para cada resistencia, salvo que estas tengan el mismo valor.

En el caso de las ubicadas en paralelo, la V es la misma para todas, pero la corriente es diferente para cada una salvo que estas valgan lo mismo.

En algunos problemas es común que tengamos resistencias de ambos tipos, es decir, en serie y en paralelo. También debemos calcular la resistencia total. Por ejemplo:

 

Vemos que cada R tiene asignada un número para ser distinguida. Como observamos las R 23 y 4 están en paralelo al igual que las R 6 y 7. Primero resolveremos estos 2 pares de R.

La R equivalente al primer par será:

1/R = 1/6  +  1/4

1/R = 5/12

Invertimos 1/R para saber el valor de la R equivalente

R = 12/5 ohm

Para el otro par:

1/R = 1/8  +  1/8

1/R = 2/8 = 1/4

R = 4 ohm

Ahora la R equivalente del primer par entre R23 y R4 está en serie con R1 por lo tanto las podemos sumar directamente:

6 ohm + 12/5 ohm = 8.4 ohm

Lo mismo ocurre para el segundo par. R4 se suma a la R equivalente de 4 ohm

4 ohm + 4 ohm = 8 ohm

Por último, tenemos solo 3 resistencias que se encuentran en paralelo.

1/ RT  =  1/8.4  +  1/8

RT  =  4.1 ohm

Ahora bien, si queremos calcular la intensidad total de corriente es fácil porque tenemos la V total y la R total. Solo debemos aplicar la ley de ohm.

R = V / I

I = V / R

I = 10 v / 4.1 ohm

I = 2.43 amperes

Si quisiéramos calcular las I que circulan para cada R del circuito el proceso es más largo. Debemos conocer las caídas de tensión en cada R y recién después aplicar la ley de Ohm sacando la I que nos interese.

Para calcular las distintas tensiones nos conviene aplicar una de las leyes de Kirchoff. Dice que la suma de las caídas de tensión en un circuito es igual a la tensión o diferencia de potencial total del circuito. Por lo tanto, debemos observar nuestro circuito y ver que entre los puntos los puntos A y B está la caída total. Hay dos ramas principales. La superior compuesta por las R 1, 23 y 4 y la de abajo compuesta por las R 5, 6 y 7. Ambas ramas están sometidas a la misma V. podemos calcular la I que circulara por la parte ascendente. Solo tendremos en cuenta la R total que habíamos calculado para la parte superior que nos dio 6.417 ohm. Con este valor y el de la V calculamos la I por la ley de Ohm.

I = V / R

I = 10 V / 8.4 ohm

I = 1.19 amperes

Ahora bien, esta I atraviesa la R1 que está en serie con las R 23 y R4 y a estas últimas. Pero antes de pasar por las R 23 y R 4 se dividirá en dos de diferente valor. Debemos conocer la V entre estas dos R para sacar cada una de las I que pasan por ellas. Como si en vez de dos R en paralelo hubiera una sola es decir, su equivalente que nos había dado 12/5 = 2.4 ohm. La V entre estas dos R dará:

V = R x I

V = 2.4 ohm x 1.19 A

V = 2.86 Volt

Esta V es para ambas R en paralelo y la I se dividirá en dos I nuevas y menores como mencionamos anteriormente que será muy fácil calcular con la Ley de Ohm:

La que circula por la R 23 sera I 23:

I = V / R

I = 2.86 V / 6 ohm

I = 0.477 amperes

La que circula por la R 4:

I 4 = V / R 4

I 4 = 2.86 V / 4 ohm

I 4 = 0.715 amperes

El alumno podrá calcular de la misma manera las I de la rama de abajo. Al sumar las I deberán dar el resultado de la I total, esta es una forma de verificar que de bien.

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Bioquímico Patricio Arroyo

Elquimico

Hola a todos. Mi nombre es Patricio. Mi especialidad es la Química, soy Bioquímico y profesor de materias exactas. Pero también me encantan otros temas de diverso interés, como por ejemplo, todos los relacionados con la salud y el deporte. Espero que en este sitio encuentren lo que están buscando ya que verán gran diversidad de temas. Pueden dejar comentarios e inquietudes. Les mando un saludo grande y los dejo invitados a suscribirse al boletín mensual para que reciban mis nuevos artículos todos los meses.

37 comentarios

  1. Muy bueno estoy empezando estudios de electricidad y es muy fácil el aprendizaje ,los felicito por esta gran ayuda . GRACIAS.

  2. La resistencia equivalente total la puso mal debido a que por estar en paralelo era la suma de los inversos y ahí dejo el 0.244 ohm cuando su inverso es 4.1 ohm
    y por lo tanto la intensidad de la corriente también está mala porque al dividir el voltaje total entre la resistencia equivalente uso el 0.244 ohm y no el 4.1 ohm…. por lo demás todo está muy bien explicado y bien sencillo para los que nos iniciamos en esto.

  3. Por último, tenemos solo 2 resistencias que se encuentran en paralelo.
    1/RT = 1/8.4 + 1/8
    RT = 4.1 ohm

    Me gustaría saber como se resuelve la operación para llegar a ese resultado (4.1 ohm). Gracias

  4. 1/RT = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 perdona por no entenderlo pero me puedes explicar a que se refiere el 1/RT 1/R 1/R2 1/R3 , ese 1 a que se refiere
    GRACIAS

  5. Una pregunta: si tengo 4 paneles solar de 200w cada uno , 32votios dc, y 8.25 amperios; si los conecto en series el resultado seria 200w 128 voltios y 8.25 amp? Si aplico ley de ohm P=V.i seria P= 128×8.25
    P=1056watts..
    Cual o como es el càlculo correcto ??? Gracias

  6. hola buenas tardes, disculpa, me piden interpretar la Ley Ohm para un circuito cerrado, y no entendo que tengo que hacer, si por favor pudieras ayudarme,

    muchas gracias de antemano

    y muy buena pagina!

  7. En este documento encontraremos cual es la principal función de la Ley de Ohm en los circuitos. Por sobre todo la Ley de Ohm es vital en todo lo relacionado a la electricidad; la misma que establece la relación que hay entre la resistencia, la tensión y la intensidad en un circuito eléctrico. Los diferentes términos utilizados en este documento sobre todo lo relacionado con la Ley de Ohm es muy importante para las practica de circuitos y como se los emplea en el estudio profesional. En el siguiente enlace encontraran información práctica y detallada sobre como emplear los circuitos y la Ley de Ohm http://www.ups.edu.ec/electricidad-cuenca Saludos Cordiales

  8. Dices: Ahora la R equivalente del primer par entre R23 y R4 está en serie con R1 por lo tanto las podemos sumar directamente: Creo debiste haber dicho… Ahora la R equivalente del primer par R2 y R3 (12/5 ohmios) está en serie con R1 (6 ohmios). .. «Atención» Luego dices: Ahora la R equivalente del primer par entre R23 y R4 está en serie con R1 por lo tanto las podemos sumar directamente:

    6 ohm + 12/5 ohm = 8.4 ohm. Creo debiste haber dicho… Ahora la R equivalente del primer par entre R2 y R3 (12/5 ohmios) está en serie con R1(6 ohmios) por lo tanto las podemos sumar directamente:

    6 ohmios + 12/5 ohmios = 8.4 ohmios. Respetuosamente me inclino a manifestarte mi comentario vista cuenta que en apariencia confundes al lector de tus interesantes estudios y cálculos. Espero recibas mi humilde apreciación. Gracias. Atte: Prof: Jesús R Fuentes U.

  9. Del ejercicio propuesto anteriormente sostienes: Ahora la R equivalente del primer par entre R23 y R4 está en serie con R1 por lo tanto las podemos sumar directamente: Creo debiste haber dicho… Ahora la R equivalente del primer par entre R2 y R3 (12/5 ohmios) está en serie con R1 (6 ohmios). .. “Atención” Luego dices: Ahora la R equivalente del primer par entre R23 y R4 está en serie con R1 por lo tanto las podemos sumar directamente:

    6 ohm + 12/5 ohm = 8.4 ohm. Creo debiste haber dicho… Ahora la R equivalente del primer par entre R2 y R3 (12/5 ohmios) está en serie con R1(6 ohmios) por lo tanto las podemos sumar directamente:

    6 ohmios + 12/5 ohmios = 8.4 ohmios. Respetuosamente me inclino a manifestarte mi comentario vista cuenta que en apariencia confundes al lector de tus interesantes estudios y cálculos. Espero recibas mi humilde apreciación. Gracias. Atte: Prof: Jesús R Fuentes U.

  10. Hola es que tengo una duda es que tengo una tarea que es buscar cómo se aplica V: IxR a los circuitos en serie y paralelo y se me dificultó entender

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