¿Pregunta de la ley de Resistor / Ohm?

Todas las baterías tienen una resistencia interna. Puede imaginarlo como una fuente de voltaje ideal con una resistencia en serie. Por lo tanto, cuanto más corriente intentes y dibujes, más voltaje caerá sobre esta resistencia. A su vez, esto significa que el voltaje que usted ve en su circuito se reducirá. En algún momento alcanzarás un equilibrio.

Imagina lo siguiente:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Si tiene una batería de 9V como usted dice, entonces Vs = 9V. En el esquema, Rs es la resistencia interna de la batería, digamos que es 50Ohms (casi realista para una batería PP3).

Ahora, cuando no tiene una carga conectada (Rload = Infinity), entonces no habrá flujo de corriente y, por lo tanto, no se caerá voltaje a través de Rs (ley de Ohms). Entonces Vload sería 9V. Si mide la batería con un multímetro, verá 9V ya que el medidor tiene una resistencia muy alta.

Ahora digamos que conectó su resistencia de 9 ohmios, Rload. Esto significaría que ahora tiene Vs conduciendo un circuito que contiene una resistencia de 50Ohm Rs y una resistencia de 9Ohm Rload. Usando la carga de ohmios, puedes encontrar que I = V/R = 9/(50+9) ~= 150mA . ¿Lo que da? Seguramente debería haber 1A fluyendo a través de tu carga como lo calculaste.

Veamos un poco más. Usando la ley de ohms nuevamente, puedes encontrar que Vload = I*Rload = 0.15*9 = 1.4V . Ah, ahí vamos. Esencialmente, lo que sucedió en el voltaje en el terminal de su batería (Vload) se ha reducido significativamente, por lo que ahora esencialmente tiene una fuente de voltaje de 1.4V que controla una resistencia de 9 Ohm.

Si reduce la resistencia, la corriente bajará y la tensión de carga aumentará.

Si, en cambio, utilizara una fuente de alimentación de 9 V que tuviera una resistencia interna de, por ejemplo, 0,1 Ohmios, de hecho, obtendría casi 1 A de flujo a través de su resistencia. Note que dije casi . ¿Por qué? Por la misma razón que en el ejemplo de la batería de 9 V, la tensión de carga bajará ligeramente debido a la resistencia interna.

tienen una caída de voltaje que depende del color y es bastante independiente de la corriente. Los LED rojos tienen aproximadamente 1,8 voltios, amarillo 2 y verde 2.2: los llamo a todos 2 voltios, para mayor comodidad. Los LED azules y blancos tienen una potencia de 3 voltios.

Entonces, para determinar la resistencia limitadora de corriente para un LED, debe rastrear la tensión del LED de la tensión de alimentación para obtener la tensión real a través de la resistencia. Si tiene un LED amarillo de 1 amperio, permite 2 voltios para el LED, dejando 7 voltios para la resistencia.

Sin embargo, todas las baterías tienen una resistencia interna que depende del tamaño de la celda, la química y el uso (la resistencia interna de una batería nueva será mucho menor que la de una batería cerca del final de su vida útil).

Cuando conecte su LED de 1 amperio y su resistencia de 7 ohmios a una batería común de 9 voltios, intentará atraer 1 amp, pero la resistencia interna de la batería estará en serie con su resistencia y limitará la corriente. Debido al pequeño tamaño de las celdas en la batería de 9 voltios, la resistencia interna aumentará rápidamente, reduciendo aún más la corriente a través del LED.

La ley de Ohm se aplica a condiciones específicas. Si dices que hay 9 voltios, entonces hay, y no les importa cómo lo obtengas. Cuando te metes en el mundo real, encuentras que puedes obtener resultados diferentes. Y en su ejemplo, encontrará que el voltaje de la batería cae a un voltaje más bajo cuando intenta extraer ese amplificador. Si mide la tensión y la corriente resultantes, estarían de acuerdo con la carga de 9 ohmios proporcionada por el LED (pero tenga en cuenta que en la vida real un LED no parece nada como una resistencia).

Información adicional: si observa la diferencia entre el voltaje de la batería antes de conectarla y el voltaje que obtiene cuando se conecta, puede decir que el voltaje "faltante" apareció en otra resistencia dentro de la batería. Y también puede usar la ley de ohmios para calcular su valor, utilizando la corriente medida y el voltaje "faltante".

Llamamos a esto "resistencia interna" de la batería.