¿Por qué el voltaje y la corriente son directamente proporcionales? [cerrado]

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Entonces, pensé que entendía la ley de Ohm, pero después de pensarlo profundamente, la proporcionalidad directa entre voltaje y corriente no tiene mucho sentido para mí.

Entonces, cuando aprendí por primera vez sobre los circuitos, la tensión en un circuito se comparó con la altura de una cascada. Sin embargo, de acuerdo con la ley de Ohm, dada una resistencia constante, el aumento de voltaje debería aumentar la corriente. Pero con la analogía de la cascada, no tiene sentido que una mayor altura haga que fluya más agua por segundo. Simplemente hacer que la cascada sea más alta no debería hacer que el agua caiga desde la parte superior más rápido de lo que lo haría si fuera más corto. Además, la mayor altura que le da al agua más tiempo para acelerar a una velocidad final más rápida tampoco debería generar más corriente, ya que eso no significaría que las gotas de agua individuales se separarían más y más a medida que cayeran, por lo que ¿El agua que pasa un punto por segundo se mantendría igual ya que la mayor velocidad de las gotas de agua se contrarresta con una mayor distancia entre ellas? Entonces, ¿por qué simplemente aumentar la diferencia en la cantidad de energía potencial que tiene un coulomb de carga entre dos puntos aumenta la cantidad de carga que pasa entre esos dos puntos? Estoy teniendo un poco de dificultad para comprender esto, y agradecería enormemente una respuesta intuitiva que me ayude a comprender completamente la ley de Ohm.

    
pregunta Lew Rod

4 respuestas

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El problema con la analogía de la cascada es que la fuerza de atracción que lleva el agua sobre el borde es la gravedad y esto no cambia a medida que aumenta la altura de la cascada, así que sí, la analogía es errónea, como todas las analogías.

El voltaje es una fuerza extraña y esquiva, no es como la corriente en la que podrías imaginarte contando el número neto de electrones que pasan un punto fijo en un tiempo determinado y aunque nadie lo haría, estarías contento con el concepto . El voltaje es más difícil de comprender y probablemente es mejor preguntar sobre el intercambio de pila de físicos para obtener una respuesta decente.

Saludos: -

  

¿Por qué el voltaje y la corriente son directamente proporcionales?

La respuesta simple es "no lo son", excepto en el caso básico de una resistencia. Inductores y condensadores son diferentes, por ejemplo; La tensión a través de un inductor es la inductancia multiplicada por la tasa de cambio de corriente con el tiempo. De esto se deduce que si la corriente es una onda sinusoidal, el voltaje tiene que ser una onda coseno y estos dos no son proporcionales en el tiempo.

    
respondido por el Andy aka
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Analogía de la manguera: cuanto mayor es la presión, más agua fluye por segundo. Cuanto mayor sea la diferencia de potencial (voltaje), más flujo de electrones por segundo (corriente).

    
respondido por el Dirk Bruere
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No, piense en una cascada, piense en una tubería. Una cascada es efectivamente un cortocircuito que tomará tanta corriente como se pueda lanzar. La presión de un extremo de la tubería al otro es el voltaje, la fricción del agua en las paredes de la tubería es la resistencia. La analogía no es perfecta, que la fricción no es lineal, sin embargo, como experimento mental es suficiente.

Entonces tu pipa sale del fondo de un cubo de agua. Mantener la longitud (resistencia) de la tubería igual. Si solo hay una pequeña caída (voltaje) de un extremo de la tubería al otro, el agua gotea, pero si deja que la tubería caiga verticalmente, saldrá mucho más rápido.

    
respondido por el RoyC
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Si V = I * R y R son constantes, cualquier cambio en V causará un cambio proporcional en I.

La altura de la caída del agua no es útil a menos que solo mire la energía que puede ser recolectada por una rueda de pelton en la parte inferior donde Potencia = Qh * 10000 donde Q es litros / seg, 10000 es gravedad y densidad - gravedad Se puede suponer que hay 10 aquí ya que hay pérdidas de otger ...

La analogía del agua no siempre es la más útil en algunas situaciones ... IMHO ...

    
respondido por el Solar Mike

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