Leyes de Ohm – Física

El Científico Georg Simon Ohm (1787 – 1854), a partir de sus mediciones experimentales, llegó a la conclusión de que todos los materiales sometidos a una diferencia de potencial presentan una resistencia de valor constante al paso de la corriente eléctrica.

De esta forma, dado que la resistencia eléctrica es una constante, la intensidad de la corriente eléctrica crece proporcionalmente al valor de la tensión aplicada, obedeciendo a la siguiente expresión:

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U = iR

Pero esta ecuación se satisface para resistencias óhmicas y no óhmicas. Por lo tanto, no debe usarse como una declaración de la Ley de Ohm, teniendo como válida únicamente la expresión verbal mencionada anteriormente.

Gráficamente, para resistencias óhmicas, La primera ley de Ohm muestra:

Se observa que la pendiente de este gráfico, dada por U / i, da como resultado la resistencia eléctrica, constante para cualquier diferencia de potencial. Obviamente, existe un límite para la validez de esto, que se llama la primera ley de Ohm. Para tensiones muy elevadas, la resistencia acaba por no tener un comportamiento lineal. Dentro del límite en el que la ley de Ohm es válida, tiene la siguiente forma:

«La resistencia de un objeto es independiente de la intensidad o signo de la diferencia de potencial aplicada»

La segunda forma, conocida como segunda ley de Ohm, relaciona la resistencia eléctrica con las dimensiones del objeto y las características del material que lo compone. Para eso, se consideró un objeto de un material de resistividad ρ, dimensiones cilíndricas de longitud ly área de sección recta S mostradas en la figura siguiente.

A través de sus análisis, este científico concluyó que la resistividad de cada material es constante para cualquier campo eléctrico aplicado, y de esta manera, pudo obtener una expresión para determinar la resistencia eléctrica. Esta propiedad, según Ohm, es directamente proporcional a la resistividad del material, a la longitud e inversamente proporcional al área de la sección recta del objeto respectivo, y se expresa de la siguiente manera:

«La resistividad (o conductividad) de un material es independiente de la fuerza, dirección y dirección del campo eléctrico».

Matemáticamente, toma la forma:

R = ρ.l / S

Vale la pena recordar que solo este último es realmente consistente con la declaración de la ley de Ohm.

Esta ley es válida para ciertos rangos de temperatura y campo eléctrico aplicado. Por lo tanto, las resistencias se consideran óhmicas porque obedecen la ley de Ohm dentro de los límites de voltaje aplicados en la ubicación del circuito al que se componen. Algunos dispositivos basados ​​en semiconductores, como diodos y transistores, no son óhmicos (HALLIDAY – 2007).

Referencias bibliográficas:
HALLIDAY, David, Resnik Robert, Krane, Denneth S. Física 3, volumen 2, 5 Ed. Río de Janeiro: LTC, 2004. 384 p.

BISQUOLO, Paulo Augusto Resistencia eléctrica, resistividad y leyes de Ohm.. Disponible en: (http://educacao.uol.com.br/fisica/ult1700u46.jhtm) consultado el 23/01/2010.

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