Aclaración de la ley de Ohm

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Estoy un poco confundido acerca de la ley de Ohm. Entiendo V = IR, e hice un experimento sencillo en papel. Los resultados son un poco confusos, así que esperaba que alguien me dijera si estoy en lo cierto?

Primero, tengo un voltaje de entrada de 5V a 1A. Luego lo paso a través de una resistencia de 1 Ohm para obtener 5A a 1V. Si lo paso a través de otro resistencia de 1 Ohm, vuelvo a mi voltaje de arranque y corriente de 5V a 1A. ¿Es esto correcto / normal?

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pregunta CoilKid

4 respuestas

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No puedes especificar la corriente Y la tensión. O está aplicando 5V o está aplicando 1A. Ya que tiene un símbolo de batería dibujado, asumiré que está aplicando 5 voltios.

Este 5v se aplica a través de dos resistencias de 1 ohm en serie. La resistencia total de dos resistencias de 1 ohmio en serie es 1 + 1 = 2 ohmios. V = I * R nos dice que 5 = I * 2 donde I = 2.5 A. Entonces, el voltaje en cada resistencia es V = 2.5 * 1 = 2.5 voltios.

¿Qué hay de aplicar 1 A a dos resistencias de 1 ohmios de la serie? Bueno, ese 1 A producirá V = 1 A * 1 ohm = 1 voltio a través de cada resistencia. Dado que hay dos resistencias de 1 ohmios en serie, el voltaje a través del par es 1 + 1 = 2 voltios.

La corriente debe ser la misma en todos los puntos a lo largo de ese camino, ya que las cargas no pueden crearse o destruirse ('lo que entra debe salir'). Los voltajes alrededor del bucle también deben sumar cero ('lo que sube debe bajar'). En este caso, subes 5 voltios en la batería, luego bajas 2.5 voltios en cada resistencia, terminando en cero justo donde empezaste.

    
respondido por el alex.forencich
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Hay dos leyes fundamentales de la electricidad que siempre se deben tener en cuenta: la Ley actual de Kirchoff y la Ley de voltaje de Kirchoff.

Considero que las Leyes de Kirchoff son una redacción científica de lo que deberían ser observaciones de sentido común. Desafortunadamente, el sentido común no es tan común como nos gustaría, así que tenemos que explicar estas cosas ...

La Ley de Corriente de Kirchoff (KCL) establece que la suma algebraica de las corrientes en cualquier punto de un circuito debe ser igual a cero. En términos sencillos, esto significa que toda la corriente que llega a un punto del circuito debe dejar ese punto (y no puede dejar más corriente de la que llega). Si KCL no fuera cierto, las cargas podrían acumularse en un punto del circuito. dejando que ninguno fluya a otra parte, por lo que un circuito solo funcionará brevemente, hasta que no haya carga disponible para fluir.

KCL significa que la corriente será la misma en todos los puntos de un circuito en serie simple, por lo que su primer circuito (con 1 amperio en un punto y 5 amperios en otro) es imposible.

En el primer circuito tienes una resistencia total de 2 ohmios y (supongo) una fuente de alimentación de 5 voltios. De la ley de Ohm, esto resultará en una corriente de 2.5 amperios y una caída de voltaje de 2.5 voltios en cada resistencia.

La Ley de Voltaje de Kirchoff establece que la suma algebraica de los voltajes alrededor de un circuito en serie debe ser igual a cero. En términos más simples, aplicando a su circuito con una fuente de alimentación, esto significa que la suma de las caídas de tensión a través de las resistencias en el circuito debe ser igual a la tensión de alimentación.

    
respondido por el Peter Bennett
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Estás perdiendo 4 amperios de electrones en algún lugar. La naturaleza frunce el ceño sobre esto y se conserva la carga. La corriente de salida de la batería en su circuito cerrado debe ser igual a la corriente de entrada. Si tiene 5 amperios, la caída de voltaje en cada resistencia debe ser de 5V. Esto significa que la batería debe ser una batería de 10V.

O, míralo como una resistencia única de 2 ohmios. Si hay 5 amperios en el circuito, la caída de voltaje es IR = 10V.

Al medir en relación con el lado negativo de la batería, debe obtener 10V 5V 0V de izquierda a derecha.

    
respondido por el C. Towne Springer
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En su primer esquema, los nodos están mal etiquetados, no existe tal cosa como una corriente de nodo. La corriente solo fluye en bucles. Por lo tanto, no puede etiquetar un nodo "5V @ 1A", solo puede etiquetar el nodo "5V".

Rediseñé tu esquema en forma convencional, con la energía que fluye de izquierda a derecha y los voltajes más altos hacia arriba.

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Hay tres nodos (un nodo es un "lugar que tiene voltaje"):

El voltaje del nodo V1 es el voltaje en el terminal BAT1 (+). y una terminal de R1.

El voltaje del nodo V2 es el voltaje en un terminal de R1 y uno de R2.

El voltaje del nodo V3 es el voltaje en un terminal de R2 y en el terminal BAT1 (-).

Este es un modelo de constante concentrada, por lo que ignoramos los efectos menores de la resistencia e inductancia del cableado, y suponemos que el voltaje es el mismo en toda la longitud de un cable.

Hay un bucle malla (una malla es un "bucle que tiene corriente"):

La corriente de malla i fluye a través de BAT1, R1 y R2. La misma corriente fluye a través de todos estos componentes.

Este es un circuito de CC porque los voltajes de los nodos y las corrientes de malla son constantes y no cambian. Para el cambio de señales existen técnicas de análisis de circuitos AC. Pero para los circuitos de CC, las tres leyes básicas que siempre se aplican son la Ley de Ohm, la Ley Actual de Kirchoff (KCL) y la Ley de Voltaje de Kirchoff (KVL).

KCL se aplica a cada nodo , porque el total de todas las corrientes "en" y todas las corrientes "fuera" de ese nodo, debe ser igual (es decir, la suma algebraica de todas las corrientes que entran "en" debe ser cero). Esto da una ecuación para cada nodo.

KVL se aplica alrededor de cada malla , porque el total algebraico de todos los voltajes alrededor del bucle debe ser igual a cero. Esto da una ecuación para cada malla.

La ley de Ohm se aplica a cada resistencia (y aquí es donde el análisis de CA se vuelve más complicado). La ley de Ohm relaciona el voltaje entre los dos nodos con la corriente de malla que fluye a través de la resistencia. Esto da una ecuación.

Ponga todas estas ecuaciones juntas, haga un poco de álgebra y podrá determinar el voltaje en cada nodo y la corriente a través de cada malla. Para el análisis de circuitos de CC, así es como se "resuelve" el circuito.

    
respondido por el MarkU

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