7/24/2019 Resistencia de Un Conductor

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Resistencia eléctricaPara el componente electrónico, véase Resistor .

Símbolo de la resistencia eléctrica en un circuito.

Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electronesal desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el SistemaInternacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω, en honor al!ísico alem"n#eorge $hm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. Laresistencia est" dada por la siguiente !órmula%

&n donde ρ es el coe!iciente de proporcionalidad o la resistividad del material.

La resistencia de un material depende directamente de dicho coe!iciente, adem"s esdirectamente proporcional a su longitud (aumenta con!orme es ma'or su longitud ' esinversamente proporcional a su sección transversal (disminu'e con!orme aumenta sugrosor o sección transversal

escubierta por #eorg $hm en )*+, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptuala la !ricción en la !ísica mec"nica. La unidad de la resistencia en el  Sistema Internacionalde -nidades es el ohmio (Ω. ara su medición, en la pr"ctica e/isten diversos métodos,entre los que se encuentra el uso de un ohmnímetro. 0dem"s, su cantidad recíproca es

la conductancia, medida en Siemens. 0dem"s, de acuerdo con la le' de $hm la resistencia de un material puede de!inirse comola razón entre la di!erencia de potencial eléctrico ' la corriente en que atraviesa dicharesistencia, así%)

onde R es la resistencia en ohmios, V es la di!erencia de potencial en voltios e I esla intensidad de corriente en amperios.

1ambién puede decirse que 2la intensidad de la corriente que pasa por un conductor esdirectamente proporcional a la longitud e inversamente proporcional a su resistencia2

Seg3n sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasi!icaren conductores, aislantes ' semiconductor . &/isten adem"s ciertos materiales en los que,en determinadas condiciones de temperatura, aparece un !enómenodenominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es pr"cticamente nulo.

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Resistencia de un conductor4editar 5

&l conductor  es el encargado de unir eléctricamente cada uno de los componentes de un

circuito. ado que tiene resistencia óhmica, puede ser considerado como otro componente

m"s con características similares a las de la resistencia eléctrica.

e este modo, la resistencia de un conductor eléctrico es la medida de la oposición que

presenta al movimiento de los electrones en su seno, es decir la oposición que presenta al

paso de la corriente eléctrica. #eneralmente su valor es mu' peque6o ' por ello se sueledespreciar, esto es, se considera que su resistencia es nula (conductor ideal, pero habr"

casos particulares en los que se deber" tener en cuenta su resistencia (conductor real.

La resistencia de un conductor depende de la longitud del mismo ( en m, de su sección (

en m7, del tipo de material ' de latemperatura. Si consideramos la temperatura

constante (+8 9 :, la resistencia viene dada por la siguiente e/presión%

en la que es la resistividad (una característica propia de cada material.

Influencia de la temperatura4editar 5

La variación de la temperatura produce una variación en la resistencia. &n la ma'oría de

los metales aumenta su resistencia al aumentar la temperatura, por el contrario, en otros

elementos, como el carbono o el germanio la resistencia disminu'e.

:omo 'a se comentó, en algunos materiales la resistencia llega a desaparecer cuando la

temperatura ba;a lo su!iciente. &n este caso se habla de superconductores.

&/perimentalmente se comprueba que para temperaturas no mu' elevadas, la resistenciaa cierta temperatura ( , viene dada por la e/presión%

Resistividad de algunos materiales a 20 °C

Material Resistividad (Ω·m

lata+ ),<< = )8 >*

:obre? ),8 = )8 >*

$ro @ +,++ = )8 >*

 0luminio< +,*+ = )8 >*

Aol!ramioB

<,B< = )8 >*

Cíquel  B,@8 = )8 >*

Dierro* *,E8 = )8 >*

latinoE )8,B8 = )8 >*

&sta6o)8 )),<8 = )8 >*

 0cero ino/idable ?8))) +,88 = )8 >*

#ra!ito)+ B8,88 = )8 >*

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donde

•  F Gesistencia de re!erencia a la temperatura .

•  F :oe!iciente de temperatura. ara el cobre .

•  F 1emperatura de re!erencia en la cual se conoce .

QUÉ ES LA RESISTENCIA ELÉCTRICA

Texto e ilustraciones José Antonio E. García Álvarez 

 

Contenido

 

H ué es la resistencia eléctrica > Resistencia de los metales al paso de la 

corriente eléctrica

 > Qué es el ohm

 > Cálculo de la resistencia eléctrica de un material al paso de la corriente (I)

 > Cálculo de la resistencia eléctrica de un material al paso de la corriente (II) 

 > Cómo influye la temperatura en la resistencia del conductor

QUÉ ES LA RESISTENCIA ELÉCTRICA

Gesistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctricocerrado, atenuando o !renando el libre !lu;o de circulación de las cargas eléctricas o electrones.:ualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga,resistencia u obst"culo para la circulación de la corriente eléctrica.

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!"# Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, que ofrecebaja resistencia. $"# Electrones fluyendo por un mal  conductor .eléctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En esecaso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor.

Cormalmente los electrones tratan de circular por el circuito eléctrico de una !orma m"s o menosorganizada, de acuerdo con la resistencia que encuentren a su paso. Jientras menor sea esaresistencia, ma'or ser" el orden e/istente en el micromundo de los electronesK pero cuando laresistencia es elevada, comienzan a chocar unos con otros ' a liberar energía en !orma de calor. &sasituación hace que siempre se eleve algo la temperatura del conductor ' que, adem"s, adquiera valoresm"s altos en el punto donde los electrones encuentren una ma'or resistencia a su paso.

CÁLCULO DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA DE UN MATERIAL AL PASO DE LA

CORRIENTE (II) (Continuación)

ara hallar a continuación el "rea del conductor de cobre, ser" necesario utilizar la siguiente !órmula%

%&RM'! 2

 

e donde%

! F rea de la circun!erencia de la parte met"lica del conductor (el alambre cobre en este caso.

 F :onstante matem"tica “pi , equivalente a ?,)@)B

r  F Gadio de la circun!erencia (equivalente a la mitad del di"metro.

 0ntes de comenzar a sustituir los valores en la f)rmula 2, tenemos que hallar cu"l es el radio ( r de lacircun!erencia del alambre de cobre. :omo 'a medimos su di"metro ( d  con el pie de re' ' sabemos

también que el radio siempre es igual a la mitad de esa medida, realizamos el siguiente c"lculo%

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&levamos después al cuadrado el valor del radio hallado, para lo cual multiplicamos el n3meroresultante de la operación (8,* mm por sí mismo%

0*+ mm · 0*+ mm , 0*-. mm2

Sustituimos seguidamente, en la f)rmula 2, el resultado de este valor ' lo multiplicamos por el valor de2 ! " pi # .

 

! , /*.- · 0*-. mm2

 

! , 2 mm2

 

or tanto, una vez !inalizada esta operación, obtenemos que el valor del "rea del alambre de cobre es

igual a + mm+

.

 0 continuación procedemos a sustituir valores en la f)rmula , para hallar la resistencia que o!rece alpaso de la corriente el conductor de alambre de cobre del e;emplo que estamos desarrollando%

 F 8,8)+ M mm+ N m (coe!iciente de resistencia especí!ica del cobre,  de acuerdo con la tabla de valores m"s arriba e/puesta

l F <88 metros (longitud del alambre de cobre

s F + mm+ ("rea del alambre de cobre

Sustitu'endo estos valores ahora en la f)rmula * tendremos%

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or tanto, la resistencia ( R  que o!rece al paso de la corriente eléctrica un alambre de cobre de 2mm2de "rea ' 100 metros de longitud, a una temperatura ambiente de 20 C, ser" de .*/ o3m.

Oeamos ahora otro e;emplo, donde calcularemos la resistencia que o!rece, igualmente, al paso de lacorriente eléctrica, un alambre nicromo, de metro de longitud, con una sección transversal de 0*mm2, sabiendo que la resistencia especí!ica del nicromo a 20 Celsius de temperatura es de *1 ·mm2  4 m .

Oolvemos a utilizar la f)rmula  ' sustituimos estos valores%

 

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e esa !orma hemos calculado que la resistencia ( R que o!rece al paso de la corriente eléctrica unalambre nicromo de 0* mm2 de "rea '  metro de longitud, a una temperatura ambiente de 20 C, esde1 o3m.

&n estos dos e;emplos podr"s notar que un alambre nicromo de sólo un metro de largo, con una

sección transversal 20 veces menor que la del conductor de cobre, tiene una resistencia ma'or ( 1, superando en /*1 veces la resistencia que o!recen al paso de la corriente eléctrica los 100 metros dealambre de cobre.

&ste resultado demuestra que el nicromo es peor conductor de la corriente eléctrica que el cobre.