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Los circuitos eléctricos transmiten corriente a través de una serie de componentes:fuentes de energía, conductores, resistencias e interruptores. Cuando el voltaje de suministro es insuficiente, se produce una caída de voltaje, lo que potencialmente priva a los dispositivos de la energía que necesitan. Saber cómo calcular esta caída entre resistencias le ayuda a diagnosticar y diseñar circuitos confiables.
En el centro de estos cálculos se encuentra la Ley de Ohm, que vincula el voltaje (V), la corriente (I) y la resistencia (R) con la simple ecuación V=IR. . Esta relación le permite predecir cuánto voltaje consumirá una resistencia en un circuito determinado.
Considere un circuito en serie alimentado por una batería de 30 V con dos resistencias:4 Ω y 6 Ω. La resistencia total es 10Ω, por lo que la corriente es I=30V ÷ 10Ω=3A . La caída de voltaje en cada resistencia es la siguiente:
Observe que la suma de las caídas (12 V + 18 V) es igual al voltaje de suministro, lo que confirma el cálculo.
En un análisis en serie más detallado, puede examinar el potencial en los puntos antes, entre y después de cada resistencia. Para la misma fuente de 30 V, supongamos que el punto A esté antes de la resistencia 1, el punto B entre los dos y el punto C después de la resistencia 2. La caída a través de la resistencia 1 es la diferencia entre A y B. Si A es de 30 V y B es de 20 V, la caída es de 10 V, lo que da una corriente de 10 V ÷ 4 Ω =2,5 A. . La misma corriente fluye a través de la resistencia 2, por lo que su caída es 2,5 A × 6 Ω =15 V . El punto C es entonces de 5 V, lo que coincide con el voltaje de suministro restante.
Los circuitos en paralelo se comportan de manera diferente:aparece el mismo voltaje en cada rama, mientras que las corrientes se dividen. Con una batería de 30 V y tres resistencias en paralelo, cada resistencia experimenta la caída total de 30 V, independientemente de su valor de resistencia.
Estos cálculos forman la columna vertebral del diseño de circuitos y la resolución de problemas. Al aplicar correctamente la Ley de Ohm, puedes asegurarte de que los dispositivos reciban el voltaje requerido y evitar fallas causadas por caídas ocultas.
