Definición de resistencia
La propiedad de una sustancia de resistir el flujo de la corriente a través de ella, se llama resistencia.
Cuando un voltaje se aplica a una sustancia, habrá una La corriente eléctrica a través de él. El voltaje aplicado a través de la sustancia es directamente proporcional a la corriente que la atraviesa. La constante de la proporcionalidad es la resistencia. Por lo tanto, la resistencia se define como la relación entre el voltaje aplicado y la corriente que pasa por la sustancia.Donde V es voltaje, I es corriente y R es resistencia.
Concepto de resistencia
Para entender el asunto tomemos ejemplos de sustancias metálicas. Hay un número de electrones libres que se mueven al azar en la estructura cristalina de una sustancia metálica. Cuando se aplica un voltaje a través de la resistencia debido a la campo eléctrico los electrones libres derivan de un punto de menor potencial a un punto de mayor potencial en la sustancia. Durante el movimiento de deriva, los electrones libres chocan continuamente con los átomos de la sustancia y este fenómeno impide el movimiento libre de los electrones y esto causa resistencia.
Unidad de Resistencia
A partir de la definición de resistencia, se puede decir que la unidad de resistencia eléctrica es el voltio por amperio. Una unidad de resistencia es tal resistencia que hace que la corriente de 1 amperio fluya a través de ella cuando 1 voltio diferencia de potencial se aplica a través de la resistencia. La unidad de resistencia eléctrica que es voltio por amperio se llama ohm() en honor al nombre del gran físico alemán George Simon Ohm.Es famoso por su ley llamada La ley de Ohms que sólo es aplicable a la resistencia pura. La unidad ohmio se utiliza normalmente para valores moderados de resistencia, pero puede haber un valor de resistencia muy grande y otro muy pequeño que se utiliza para diferentes propósitos. Estos valores se expresan en giga-ohmio, megaohmio, kilo-ohmio, mili-ohmio, microohmio incluso en el rango de los nano-ohmios dependiendo del valor de la resistencia.
Nombre de la unidad | Abreviatura | Valor en ohmio () |
Giga Ohm | G | 109 Ω |
Mega Ohm | M | 106 Ω |
Kilo Ohm | K | 103 Ω |
Milli Ohm | m | 10 – 3 Ω |
Micro Ohmio | 10 – 6 Ω | |
Nano Ohm | n | 10 – 9 Ω |
Resistencia de diferentes materiales
Según el valor de resistencia, las sustancias se dividen en tres categorías.
- Hay algunos materiales, principalmente sustancias metálicas, que ofrecen una resistencia muy baja a la corriente que los atraviesa. Estas sustancias se denominan conductores, más precisamente conductores eléctricos. La plata es un conductor extremadamente bueno de electricidad pero no se utiliza ampliamente en los sistemas eléctricos debido a su alto costo. El aluminio es un buen conductor y se utiliza comúnmente como conductor por su bajo costo y su gran disponibilidad. El cobre es otro buen conductor comúnmente usado en diferentes aparatos electrónicos y circuitos eléctricos y es mejor conductor que el aluminio, pero al mismo tiempo, es más costoso que el aluminio.
- Hay otra categoría de materiales llamada semiconductor. Estos tienen un valor de resistencia moderado, es decir, no muy alto ni muy bajo a temperatura ambiente. Hay un sinfín de usos de los semiconductores para hacer dispositivos de electrones. Silicioel germanio son dos materiales semiconductores muy utilizados. Además de estos diferentes compuestos también se comportan como semiconductores.
- Los materiales ofrecen una resistencia extrema a la corriente se conoce como la aislante o material de aislamiento eléctrico. Estos materiales son muy malos conductores de la electricidad y se utilizan principalmente para evitar las fugas de corriente en los sistemas eléctricos. Papeles, maderas secas, mica, porcelana, vidrio epoxi poliéster, aceite mineral, Gas SF6El gas de nitrógeno, otros gases, el aire, etc. son muy buenos ejemplos de materiales de aislamiento.
Efecto de la temperatura en la resistencia
En las sustancias metálicas con temperatura en aumento las vibraciones interatómicas aumentan y por lo tanto ofrecen más resistencia al movimiento de los electrones que causan la corriente. Por lo tanto, con el aumento de la temperatura la resistencia de las sustancias metálicas aumenta. El coeficiente de resistencia de la temperatura es positivo para estos materiales. En los semiconductores con temperatura creciente el número de electrones libres aumenta, ya que a mayor temperatura se rompe un mayor número de enlaces covalentes para aportar electrones libres en la sustancia. Esto reduce la resistencia de la sustancia. Por lo tanto, los semiconductores tienen un coeficiente de resistencia de temperatura negativo.