Calculadora Ley de Ohm — Tensión, Corriente, Resistencia y Potencia
Selecciona la magnitud eléctrica a calcular, introduce los otros dos valores y obtén al instante la tensión (V), la corriente (I), la resistencia (R) y la potencia (P). Compatible con miliamperios, microamperios, kiloohmios, megaohmios, milivatios y kilovatios. La fórmula aplicada se muestra junto a cada resultado.
Introduce los dos valores conocidos para calcular el desconocido.
Cómo funciona
¿Qué es la Ley de Ohm?
La Ley de Ohm establece que la tensión en los extremos de un conductor es directamente proporcional a la corriente que lo atraviesa, siempre que la temperatura permanezca constante. Formulada por el físico alemán Georg Simon Ohm en 1827, se expresa como V = I × R, donde V es la tensión en voltios (V), I es la corriente en amperios (A) y R es la resistencia en ohmios (Ω). Ohm obtuvo esta relación experimentando con cables de diferentes longitudes y grosores, observando que al doblar la resistencia la corriente se reducía a la mitad para una tensión fija.
La Ley de Ohm se aplica a la mayoría de conductores metálicos y a muchos materiales resistivos a temperatura constante — estos se denominan materiales óhmicos. Los dispositivos no óhmicos como diodos, transistores y bombillas incandescentes no siguen una relación lineal V-I, por lo que la Ley de Ohm solo es una aproximación para ellos. En el diseño de circuitos, V = IR es la ecuación más utilizada: determina la sección de los cables, los valores de resistencia, la caída de tensión en los componentes y los límites seguros de funcionamiento.
Potencia en los circuitos eléctricos
La potencia eléctrica es la tasa a la que se transfiere o consume energía, medida en vatios (W). Tres fórmulas equivalentes relacionan la potencia con las magnitudes eléctricas básicas: P = V × I (la potencia es igual a la tensión por la corriente), P = I² × R (útil cuando se conocen la corriente y la resistencia) y P = V² / R (útil cuando se conocen la tensión y la resistencia). Las tres se derivan directamente de la Ley de Ohm y la definición de potencia.
La disipación de potencia tiene importancia práctica porque las resistencias, los cables y otros componentes convierten la energía eléctrica en calor. Toda resistencia tiene una potencia nominal — típicamente 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W o 1 W para tipos de montaje en orificio pasante habituales — y superar esta nominal provoca el sobrecalentamiento y la avería del componente. Por ejemplo, una resistencia de 100 Ω en un circuito de 5 V conduce I = 5/100 = 50 mA y disipa P = 0,05² × 100 = 0,25 W, por lo que una resistencia de un cuarto de vatio es la elección mínima segura. Añade siempre un margen de seguridad de al menos el 50%.
Circuitos en serie y en paralelo
En un circuito en serie, las resistencias se conectan extremo con extremo y la misma corriente circula por todas ellas. La resistencia total es simplemente la suma: R_total = R1 + R2 + R3 + ... La tensión se distribuye entre cada resistencia en proporción a su valor (V_n = I × R_n), que es el principio de los divisores de tensión usados para fijar puntos de polarización o escalar señales de sensores.
En un circuito en paralelo, las resistencias comparten la misma tensión pero la corriente se divide entre las ramas. La resistencia total sigue la regla de los recíprocos: 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... Para dos resistencias, el método abreviado es R_total = (R1 × R2) / (R1 + R2). Las combinaciones en paralelo producen siempre una resistencia total menor que la resistencia individual más pequeña. Comprender ambas configuraciones te permite diseñar circuitos que suministren la tensión y la corriente correctas a cada componente, dimensionar fusibles y cables correctamente, y detectar averías con eficiencia.
Preguntas frecuentes
›¿Qué es la Ley de Ohm en términos simples?
La Ley de Ohm dice que si aumentas la tensión que empuja la electricidad por un cable, circula más corriente; y si aumentas la resistencia, circula menos corriente. La relación exacta es V = I × R: la tensión es igual a la corriente multiplicada por la resistencia. Conociendo dos de estas tres magnitudes puedes calcular la tercera.
›¿Qué unidades se usan en la Ley de Ohm?
La tensión se mide en voltios (V), la corriente en amperios (A) y la resistencia en ohmios (Ω). Estas unidades se definen de manera que 1 V = 1 A × 1 Ω. En la práctica suelen usarse miliamperios (1 mA = 0,001 A) para corrientes pequeñas, kiloohmios (1 kΩ = 1.000 Ω) para resistencias mayores y megaohmios (1 MΩ = 1.000.000 Ω) para resistencias muy altas, como las de los circuitos de protección de entradas.
›¿Cómo calculo la tensión usando la Ley de Ohm?
Multiplica la corriente (en amperios) por la resistencia (en ohmios): V = I × R. Por ejemplo, si 2 A circulan por una resistencia de 50 Ω, la caída de tensión es 2 × 50 = 100 V. Si la corriente está en miliamperios, convierte primero: 200 mA = 0,2 A, por lo que V = 0,2 × 50 = 10 V.
›¿Cómo calculo la corriente cuando conozco la tensión y la resistencia?
Despeja la Ley de Ohm para obtener I = V / R. Si tienes una batería de 9 V conectada a una resistencia de 470 Ω, la corriente es 9 / 470 ≈ 0,0191 A, aproximadamente 19,1 mA. Esta es la corriente que circula por la resistencia y determina la potencia que disipa.
›¿Cuál es la relación entre la potencia y la Ley de Ohm?
La potencia (P) mide la rapidez con que se consume energía, en vatios. Se relaciona con la Ley de Ohm mediante tres fórmulas equivalentes: P = V × I, P = I² × R y P = V² / R. Las tres dan el mismo resultado; elige la que corresponda a las magnitudes que ya conoces. Para una resistencia que conduce 0,1 A a 10 V: P = 10 × 0,1 = 1 W.
›¿Funciona la Ley de Ohm en circuitos de corriente alterna?
La Ley de Ohm se aplica a las resistencias puras en circuitos de alterna igual que en los de continua. Sin embargo, los circuitos de alterna también contienen condensadores e inductores, que introducen reactancia (oposición a la corriente dependiente de la frecuencia). La generalización para alterna usa la impedancia (Z) en lugar de la resistencia simple: V = I × Z, donde Z es un número complejo. Para trabajo de audio, radio y electrónica de potencia se necesitan cálculos de impedancia compleja que van más allá de la Ley de Ohm básica.
›¿Por qué la resistencia produce calor?
Cuando la corriente circula por una resistencia, los electrones chocan con los átomos del material y transfieren energía cinética en forma de calor. La potencia disipada como calor es P = I² × R — esto se denomina efecto Joule. A mayor corriente o mayor resistencia, más calor se genera. Por eso el cableado de alta corriente usa conductores gruesos y de baja resistencia, y por eso las resistencias tienen potencias nominales para evitar el sobrecalentamiento.
›¿Qué ocurre si supero la potencia nominal de una resistencia?
Superar la potencia nominal provoca el sobrecalentamiento de la resistencia. Con una sobrecarga moderada puede variar su valor o volverse poco fiable. Con una sobrecarga grave, la resistencia puede humear, agrietarse o incendiarse. Calcula siempre P = I² × R y elige una resistencia con una potencia nominal de al menos 1,5 a 2 veces la potencia esperada. Las nominales habituales son 0,1 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W y 2 W para componentes de montaje en orificio pasante.
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