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Curso: Física - Preparación Educación Superior > Unidad 9

Lección 2: Resistencia eléctrica y la Ley de Ohm
Ciencia
Física - Preparación Educación Superior
Corriente eléctrica
Resistencia eléctrica y la Ley de Ohm
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Repaso de corriente, resistencia y resistividad

Google Classroom
Repasa los términos clave, las ecuaciones y las habilidades relacionadas con la corriente, la resistencia y la resistividad, incluido cómo encontrar la dirección de la corriente y de qué depende la resistencia.

Términos clave

Término (símbolo)Significado
Corriente (I)Medida de cuánta carga pasa a través de un área determinada a través del tiempo. En el SI tiene unidades de ampere (A).
Ampere (A)Corriente que equivale a transferir 1coulomb de carga por segundo. En el SI tiene unidades de Cs.
Corriente directa (CD)Flujo constante de carga en una dirección.
ResistorDispositivo utilizado para reducir el flujo de corriente.
Resistencia (R)Medida de qué tanto un objeto resiste el flujo de corriente. Depende del material, la longitud y el área de la sección transversal. En el SI tiene unidades de ohms (Ω).
Resistividad (ρ)Mide qué tanto se resiste un material específico al flujo de corriente. En el SI tiene unidades de Ω⋅m.
Ohm (Ω)La unidad de resistencia eléctrica. En el SI tiene unidades de kg⋅m2s3⋅A2.

Ecuaciones

EcuaciónSímbolosSignificado en palabras
I=ΔqΔtI es la corriente, Δq es la carga neta y Δt es el cambio en el tiempo.La corriente es el cambio en la carga entre el cambio en el tiempo.
R=ρlAR es la resistencia, ρ es la resistividad, l es a longitud y A es área de la sección transversal.La resistencia es proporcional a la resistividad y a la longitud e inversamente proporcional al área de la sección transversal.

Cómo visualizar la corriente

La corriente mide el flujo de cargas a través de un área en el tiempo. La Figura 1 muestra un alambre con cargas q que se mueven hacia la izquierda a través de este y que cuenta con un área de la sección transversal A. Imagina que contamos cuántas cargas pasan por el área de la sección transversal en un segundo. Esta tasa es la corriente.
Figura 1. Cargas q que fluyen a través del área de la sección transversal A en un alambre

Encontrar la dirección de la corriente

La dirección de la corriente se designa por el símbolo I junto con una flecha y siempre se refiere al flujo de carga positiva como se muestra en la Figura 2A. A veces se le llama corriente convencional.
Figura 2. A) La corriente convencional describe el flujo de cargas positivas. B) La corriente de electrones en un alambre es en la dirección opuesta a la corriente convencional
En los conductores, como los alambres, los electrones son la única carga que se mueve. Los electrones fluyen en la dirección opuesta a I (ver Figura 2A). La dirección del flujo de los electrones se llama corriente de electrones y su dirección es opuesta a I (ver Figura 2B). La convención de que I represente el flujo de carga positiva es una convención histórica que es equivalente a la carga negativa que fluye en la dirección opuesta.

¿De qué depende la resistencia?

La resistencia depende del tamaño de un objeto, la forma y el material. En la Figura 3, la resistencia del cilindro es directamente proporcional a su longitud l. Mientras más largo sea el cilindro, mayor será la resistencia.
Figura 3. Un cilindro uniforme de longitud l y área de la sección transversal A. Mientras más largo sea el cilindro, mayor será su resistencia. Mientras más grande sea su área de la sección transversal A, menor será su resistencia. Crédito de la imagen: adaptada de OpenStax College Physics. Imagen original de OpenStax, CC BY 4.0
Además, la resistencia es inversamente proporcional al área de la sección transversal A. Si se duplica el diámetro del cilindro, el área de la sección transversal aumenta en un factor de 4. Por lo tanto, la resistencia disminuye en un factor de 4.
La resistividad ρ de un material depende de la estructura molecular y atómica, y es dependiente de la temperatura. Para la mayoría de los conductores, la resistividad aumenta con el aumento de temperatura.

Aprende más

Para explicaciones más profundas de corriente y resistencia, mira nuestro video sobre resistencia y conductividad.

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