¿Por qué medir la caída de voltaje en una cosa no es simplemente medir el voltaje de la batería? [duplicar]

[Estoy ignorando el comportamiento no ideal ya que no parece ser lo que te interesa.]

Tu suposición es incorrecta. Medir la caída de tensión en la resistencia mide la tensión de la batería. El voltaje de la batería y el voltaje de la resistencia son los mismos en su circuito. Las reglas generales son:

Los componentes en paralelo comparten el mismo voltaje

Los componentes de la serie comparten la misma corriente

Idealmente, agregar o quitar la resistencia no cambia la medida del voltímetro en absoluto. La batería, la resistencia y el medidor están todos en paralelo, por lo que todos comparten el mismo voltaje. Si la tensión de la batería es de 5 V, entonces la tensión de la resistencia y la tensión del medidor también deben ser de 5 V.

El voltaje es básicamente una medida de energía potencial debido a un campo de fuerza eléctrica. Si recorres el circuito en un circuito, vuelves al mismo potencial, lo que significa que pierdes la energía que obtuviste en el camino. (La gravedad también funciona de esta manera). Cuando te mueves de negativo a positivo a través de una batería, ganas energía. Cuando te mueves a través de una resistencia, pierdes energía. Si una batería y una resistencia están en paralelo y usted se mueve alrededor de ese bucle, la energía ganada en la batería será igual a la energía perdida en la resistencia. En otras palabras, ¡sus voltajes son los mismos! Este principio se llama Ley de voltaje de Kirchhoff . Más formalmente, dice que la suma de los voltajes alrededor de un bucle cerrado debe ser igual a cero .

La resistencia describe una relación entre la tensión a través de la resistencia y la corriente a través de ella. Así que las resistencias "resisten" el flujo de corriente, pero la forma en que lo hacen es mediante la disipación de la energía. Es similar a la forma en que la fricción resiste el movimiento de un objeto.

Ahora, como han señalado otros, en la vida real una batería no es una fuente de voltaje ideal. El voltaje de una batería real cambia según la cantidad de corriente que se está extrayendo y la carga que queda. Así que en la vida real, agregar una resistencia puede cambiar el voltaje de la batería. Pero el voltaje de la batería y el voltaje de la resistencia seguirán siendo (casi) iguales. (La resistencia parasitaria de los alambres es normalmente muy pequeña).

Esperemos que esto haya aclarado las cosas. No dude en publicar preguntas de seguimiento si aún está confundido.

Porque estamos viviendo en un mundo no ideal, donde las baterías y los cables no tienen resistencia a cero y el circuito real es el siguiente:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

El voltaje medido en dicho circuito sería \ $ V = 5 \ frac {R_1} {R_ {cable} + R_ {batería} + R_1} \ $, que es inferior a 5V. La no idealidad del voltímetro no se tiene en cuenta aquí.

Permite simplificar, la resistencia o la carga en el circuito está consumiendo voltaje. Si eliminara (R1) creando un circuito abierto, esencialmente estaría midiendo el voltaje de la batería. Cerrar el circuito es poner la carga a trabajar. en el primer ejemplo r1, el medidor debe leer 5v, mostrando que la resistencia está usando el voltaje completo de la batería. La caída de voltaje (KVL) es una excelente manera de identificar pérdidas no deseadas en un circuito. Si en el ejemplo 1, el medidor lee 2.5 voltios y una buena batería conocida es de 5 V, indicaría una resistencia no deseada en el circuito. (conexiones incorrectas, larga distancia, etc.) esto se sabe debido a KVL y se puede verificar haciendo una caída de voltaje de la fuente de la batería a la carga, y después de la carga a la masa de la batería. Las lecturas totales igualarán 5v e identificarán la resistencia no deseada. en los circuitos de carga múltiple, puede identificar cargas defectuosas y el uso de voltaje de cargas individuales.

Si tiene una batería ideal, tiene 5 voltios cuando mide el voltaje a través de la batería, incluso si coloca una resistencia de 100 Ω

Porque es la batería ideal, es decir, sin resistencia interna

Peroensucaso,midió4venlugarde5v,loquesignificaquesubateríatieneunaresistenciainternaYalaplicarunaleydekirchouve,seencuentra4vsintenerencuentalaresistenciadelalambrequeseencuentraenmiliohms

VR=(V*R)/(Rinterno+R)

VR=(5*100)/(25+100)

VR=4v

en su ejemplo, la medición de la caída de voltaje en la resistencia puede no coincidir exactamente Los resultados de medir el voltaje de los terminales de la batería. piense en conductores muy largos entre los terminales de la batería y la carga resistiva que también están agregando resistencia en la mezcla. en ese escenario, elegir dónde exactamente medir se vuelve práctico. Suponiendo que una resistencia simplemente esté conectada directamente en paralelo con la batería, prácticamente no habrá caída de voltaje ya que la resistencia será extremadamente baja. Ese escenario también proporciona algunas complicaciones adicionales. La batería no es una fuente de energía "ideal", y básicamente está midiendo el voltaje de una batería a medida que la resistencia la agota.

Antiguo puesto, pero mis dos centavos. Para medir la caída de voltaje en CUALQUIER carga, ya sea resistencia, lo que sea, debe tener una SEGUNDA carga. En el circuito del OP, cualquier diferencia en el voltaje medido con y sin el resistor (¡por supuesto no hay circuito abierto!) Es la caída de voltaje de todas las otras 'cargas' en el circuito, ¡excepto el resistor! Que es lo que muchos de los mensajes están diciendo, de forma indirecta. ¡Pon una segunda resistencia en serie con la primera! Entonces estás midiendo la caída de voltaje a través de la resistencia.