Ley de Ohm

La Ley de Ohm es la piedra angular sobre la que se construye todo el conocimiento eléctrico y electrónico moderno.

Su importancia radica en que establece una relación causal y cuantificable entre 3 conceptos abstractos pero fundamentales: el voltaje (la fuerza que empuja), la corriente (el flujo mismo) y la resistencia (el obstáculo que se opone).

Con la Ley de Ohm, los circuitos eléctricos se convierten en sistemas predecibles, calculables y, por lo tanto, diseñables.

Entender la Ley de Ohm es, sencillamente, el primer y más importante paso para cualquier persona que desee hablar, trabajar o aprender el lenguaje de la electricidad. Es el principio que cuantifica la relación esencial entre los 3 pilares de cualquier fenómeno eléctrico.

Contexto Histórico de la Ley de Ohm

Antes del siglo XIX, la electricidad era más un fenómeno de curiosidad que una ciencia precisa. Había avances en la comprensión de la carga y la atracción, pero faltaba una relación matemática clara que describiera cómo fluye la energía.

Aquí es donde entra en escena el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm (1789-1854). Trabajando con equipos rudimentarios y dedicación metódica a finales de la década de 1820, Ohm realizó una serie de experimentos en los que midió la corriente a través de diferentes longitudes de alambre, manteniendo la tensión constante.

Sus hallazgos, publicados en 1827 en su libro Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (El circuito galvánico investigado matemáticamente), establecieron por primera vez la relación de proporcionalidad directa entre la tensión aplicada y la corriente resultante.

Aunque su trabajo fue recibido inicialmente con escepticismo por la comunidad científica de la época, la innegable validez de sus resultados fue eventualmente reconocida. En su honor, la unidad de la resistencia eléctrica fue nombrada el Ohmio (Ω) y su fórmula se consagró como la Ley de Ohm, un testimonio duradero de su fundamental contribución a la física aplicada.

Definición de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm establece que, en un circuito dado, la corriente eléctrica (I) que pasa a través de un conductor es directamente proporcional a la tensión o voltaje (V) e inversamente proporcional a la resistencia (R) del conductor.

En términos matemáticos, esta relación se resume en la famosa fórmula:

donde:

V = voltaje, tensión, diferencia de potencial o fuerza electromotriz (medida en Voltios).

I = corriente o intensidad (medida en Amperios).

R = resistencia (medida en Ohmios, Ω).

En esencia, la Ley de Ohm nos dice: más voltaje impulsa más corriente, y más resistencia permite el paso de menos corriente.

Conceptos Fundamentales de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm es una fórmula que describe cómo interactúan 3 magnitudes eléctricas fundamentales. Para dominarla, es fundamental comprender la identidad y función de cada uno de estos "protagonistas" en el circuito.

Tensión o Voltaje (V o E)

La tensión (o voltaje) es la fuerza motriz que pone en movimiento las cargas eléctricas. No es la carga en sí, sino la energía potencial que la carga tiene para moverse.

● Definición técnica: la tensión, o diferencia de potencial eléctrico (V), es el trabajo por unidad de carga que se requiere para mover una carga entre 2 puntos. Representa el "potencial de impulso" eléctrico, similar a la presión en un fluido. Para que haya flujo de corriente, siempre debe existir esta diferencia de potencial entre 2 puntos del circuito (por ejemplo, entre el polo positivo y negativo de una batería).

● Unidad de medida: el Voltio (V), nombrado en honor al físico italiano Alessandro Volta. Una pila AA estándar proporciona 1,5 V, mientras que la mayoría de los enchufes domésticos en Europa ofrecen alrededor de 230 V.

● Analogía de la tubería: la presión del agua. Piensa en un sistema de tuberías. El voltaje es equivalente a la presión del agua generada por una bomba o la altura de un depósito. Una presión alta empujará el agua con más fuerza a través de la tubería, de forma similar a como un alto voltaje impulsa los electrones con más fuerza a través de un conductor.

Corriente o Intensidad (I)

La intensidad es el resultado directo de la tensión actuando sobre un conductor. Es lo que realmente hace el trabajo en un circuito.

● Definición técnica: la intensidad de corriente eléctrica (I) es la tasa de flujo de carga eléctrica (electrones) que pasa por un punto de un circuito en una unidad de tiempo. En términos sencillos, es la cantidad de electrones en movimiento.

● Unidad de medida: el Amperio (A), nombrado en honor al matemático y físico francés André-Marie Ampère. Un amperio equivale a un Culombio de carga por Segundo (1 A=1 C/s). La corriente de un electrodoméstico pequeño puede ser de menos de 1 A, mientras que la de un motor potente puede superar los 10 A.

● Analogía de la tubería: el caudal de agua. Siguiendo la analogía, la corriente es equivalente al caudal de agua que fluye por la tubería (es decir, cuántos litros por segundo están pasando). Una presión alta (voltaje) resultará en un caudal grande (corriente), siempre y cuando la tubería lo permita.

Resistencia Eléctrica (R)

La resistencia es el factor que modera la relación entre el voltaje y la corriente; es el "freno" natural en el sistema.

● Definición técnica: la resistencia eléctrica (R) es la oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica. Esta oposición se debe a las colisiones de los electrones en movimiento con los átomos del propio material conductor. Cuanto mayor es la resistencia, más difícil le resulta a la corriente fluir.

● Unidad de medida: el ohmio (letra griega omega Ω), nombrado en honor a Georg Simon Ohm. Los cables conductores suelen tener una resistencia muy baja (fracciones de Ohmio), mientras que los elementos calefactores o las resistencias usadas en electrónica pueden tener resistencias que van desde unos pocos Ohmios hasta Megaohmios (MΩ).

● Analogía de la tubería: la estrechez o fricción. La resistencia es equivalente a la estrechez, la longitud, o la fricción interna de la tubería.

– Una tubería muy estrecha (alta R) dificultará el paso del agua, reduciendo el caudal (I).

– Una tubería ancha y lisa (baja R) permitirá que el agua fluya libremente, resultando en un gran caudal (I).

Explicación de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm proporciona una relación matemática simple pero poderosa que gobierna el comportamiento de la energía eléctrica en la mayoría de los materiales. Se resume en una única ecuación que conecta las 3 magnitudes básicas de la electricidad: el voltaje (V), la corriente (I) y la resistencia (R).

La verdadera comprensión de la Ley de Ohm radica en analizar cómo interactúan estas 3 variables, lo que nos permite predecir el comportamiento del circuito sin necesidad de medirlo.

Relación entre Voltaje (V) y Corriente (I)

Esta es una relación de proporcionalidad directa, asumiendo que la resistencia (R) del conductor se mantiene constante.

● Principio: si la resistencia (R) no cambia, al aumentar el voltaje (V), la corriente (I) también aumentará en la misma proporción.

● Ejemplo práctico: si se conecta una resistencia de 10 Ω a una batería de 5 V, fluirá una corriente de 0,5 A (I = 5 V/10 Ω). Si se cambia a una batería de 10 V (duplicando el voltaje), la corriente se duplicará automáticamente a 1 A (I = 10 V/10 Ω).

En la analogía del agua, si la tubería (resistencia) tiene un tamaño fijo, al aumentar la presión de la bomba (voltaje), el caudal de agua (corriente) aumenta proporcionalmente.

Relación entre Resistencia (R) y Corriente (I)

Esta es una relación de proporcionalidad inversa, asumiendo que el voltaje (V) de la fuente de energía se mantiene constante.

● Principio: si el Voltaje (V) no cambia, al aumentar la Resistencia (R), la Corriente (I) disminuirá. Por el contrario, si la resistencia disminuye, la corriente aumenta.

● Ejemplo práctico: conectamos una fuente de 12 V a un circuito. Si la resistencia es R₁ = 6 Ω, la corriente es I₁ = 2 A (I = 12 V/6 Ω). Si duplicamos la resistencia a R₂ = 12 Ω, la corriente se reduce a la mitad: I₂ = 1 A (I = 12 V/12 Ω).

En la analogía del agua, si la presión de la bomba (voltaje) es constante, al generar un estrangulamiento en la tubería con el grifo (aumentar la resistencia), el caudal de agua (corriente) se reduce.

Este principio es muy importante para entender los cortocircuitos, donde la resistencia se acerca a cero, provocando un aumento masivo e incontrolado de la corriente.

El Triángulo de Ohm

Una vez que se comprende la relación entre voltaje, corriente y resistencia, el siguiente paso es dominar la fórmula y despejar sus variables. La Ley de Ohm tiene 3 expresiones matemáticas que permiten calcular cualquiera de las 3 magnitudes, siempre y cuando se conozcan las otras 2.

Para simplificar este proceso y evitar memorizar tres fórmulas diferentes, se utiliza una herramienta mnemotécnica muy popular: el Triángulo de Ohm. El triángulo organiza estas 3 variables de manera que, al tapar la variable que se desea calcular, la posición de las otras 2 indica la operación matemática a realizar:

● Cálculo del voltaje (V): si tapamos V, nos quedan I y R una al lado de la otra, lo que indica multiplicación.

Si conocemos cuánta corriente fluye y la oposición que encuentra, podemos determinar la "presión" necesaria para ese flujo.

● Cálculo de la corriente (I): si tapamos I, nos quedan V arriba y R abajo, lo que indica división.

La corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia. A más resistencia, menos corriente fluirá con el mismo voltaje.

● Cálculo de la resistencia (R): si tapamos R, nos quedan V arriba e I abajo, lo que también indica división.

Si medimos el voltaje y la corriente en un punto, podemos determinar cuánta resistencia o oposición está ejerciendo ese componente o circuito.

Unidades y Múltiplos de las Magnitudes de la Ley de Ohm

En la práctica, las magnitudes eléctricas se pueden presentar en otras unidades diferentes a las del Sistema Internacional de Unidades (voltios, amperios y ohmios). Para evitar el uso de números muy grandes o muy pequeños, se recurre a los múltiplos y submúltiplos. Así, en lugar de escribir 0,005 amperios, es más claro y práctico expresarlo como 5 miliamperios.

Es fundamental saber identificar estos prefijos para realizar cálculos correctos. Un error puede llevar a dimensionar mal un fusible o seleccionar un componente incorrecto.

Los múltiplos y submúltiplos más utilizados en electricidad y electrónica, basados en potencias de 1000, son:

A continuación, se presentan ejemplos de cómo se utilizan estos múltiplos en cada magnitud:

● Voltaje:

– kV (Kilovoltio): 1.000 V ⇒  Voltaje en líneas de distribución de alta potencia.

– mV (Milivoltio): 0,001 V ⇒  Señales débiles en circuitos electrónicos o sensores.

● Corriente:

– kA (Kiloamperio): 1.000 A ⇒  Corrientes de arranque de motores industriales o cortocircuitos.

– mA (Miliamperio): 0,001 A ⇒  Consumo de LEDs o pequeños circuitos lógicos.

– μA (Microamperio): 0,000001 A ⇒  Corrientes de fuga o de reposo.

● Resistencia:

– kΩ (Kiloohmio): 1.000 Ω ⇒  Resistencias comunes en circuitos electrónicos.

– MΩ (Megaohmio): 1.000.000 Ω ⇒  Resistencias de aislamiento o sensores de muy baja conductividad.

Para aplicar la Ley de Ohm correctamente, siempre se deben convertir todas las magnitudes a sus unidades base (V, A, Ω) antes de realizar el cálculo. Por ejemplo, si se tiene 12 V y 2 kΩ, se debe calcular I = 12 V/2000 Ω, resultando en 0,006 A (o 6 mA).

Ejemplos Resueltos de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm trasciende la teoría; es la herramienta más utilizada en el día a día de cualquier profesional o aficionado a la electricidad. Su utilidad se manifiesta plenamente a través de los cálculos que nos permiten dimensionar componentes, diagnosticar fallos y diseñar sistemas eficientes.

Utilizando las 3 formas del Triángulo de Ohm, podemos resolver cualquier incógnita en un circuito simple. Es esencial recordar que, para estos cálculos, todas las unidades deben estar en sus formas base (Voltios, Amperios y Ohmios).

● Cálculo de voltaje (V):

Ejemplo: Una resistencia de 10 Ω está conectada a un circuito por donde circula una corriente de 2 A. ¿Cuál es el voltaje que está cayendo (o aplicándose) a través de esa resistencia?

Cálculo:

Conclusión: Se necesitan 20 Voltios para "empujar" 2 Amperios a través de la oposición de 10 Ohmios.

● Cálculo de corriente (I):

Ejemplo: Conectamos una resistencia a una batería de 12 V. Si la resistencia tiene un valor de 4 Ω, ¿Cuánta corriente fluirá por el circuito?

Cálculo:

​Conclusión: La resistencia de 4 Ω limita el flujo de corriente a 3 Amperios cuando se aplica una tensión de 12 Voltios.

● Cálculo de resistencia (R):​

Ejemplo: Un motor se conecta a una fuente de 110 V y, al funcionar, extrae una corriente de 0,5 A. ¿Cuál es la resistencia total del motor mientras está en funcionamiento?

Cálculo:

​Conclusión: El motor presenta una oposición efectiva al flujo de corriente de 220 Ohmios.

Con nuestra calculadora de la Ley de Ohm se pueden resolver estas operaciones de forma inmediata.

La Ley de Ohm y la Potencia Eléctrica (P)

Mientras que la Ley de Ohm describe el flujo de la electricidad, la potencia eléctrica (P) describe la tasa a la que se realiza un trabajo o se consume energía en ese flujo. Ambas leyes están intrínsecamente ligadas.

La potencia eléctrica se define por la Ley de Watt, en honor al inventor escocés James Watt, como:

La potencia (P) es el producto del voltaje (V) aplicado y la corriente (I) que circula. Su unidad es el Vatio (W). Un Vatio equivale a un Joule de energía por segundo (1 W = 1 J/s).

La Ley de Ohm y la Ley de Watt

Al combinar las fórmulas de Ohm y Watt, podemos calcular la potencia con solo conocer 2 de las 3 variables fundamentales, lo cual es increíblemente útil en la práctica:

• Potencia en función de corriente y resistencia (P y I): sustituimos V = R ⋅ I en la Ley de Watt (P = V ⋅ I):

Esta fórmula se utiliza para calcular las pérdidas por calentamiento (Efecto Joule), ya que muestra que la potencia disipada es proporcional al cuadrado de la corriente.

• Potencia en función de voltaje y resistencia (V y R): sustituimos I = V/R en la Ley de Watt (P = V ⋅ I):

Esta fórmula se utiliza a menudo para determinar la potencia de aparatos conectados a la red eléctrica (donde V es constante) y la resistencia interna del elemento calefactor.

Importancia de la Potencia en la Selección de Componentes

La potencia es un parámetro crítico de seguridad y durabilidad, especialmente para las resistencias. Una resistencia no solo tiene un valor óhmico (R), sino también una potencia nominal (ej.: 1/4 W, 1/2 W, 1 W, 5 W, etc.). Esta potencia nominal indica la máxima cantidad de calor que la resistencia puede disipar antes de quemarse o dañarse.

Por ejemplo, si un circuito requiere una resistencia de 10 Ω que va a disipar 1 W de potencia (calculada con P = R ⋅ I² o P = V²/R), no se debe usar una resistencia de 1/4 W. Se debe seleccionar una resistencia con una potencia nominal igual o superior a 1 W para garantizar que pueda manejar la energía térmica generada sin fallar.

La Ley de Ohm, combinada con la Ley de Watt, permite a los diseñadores evitar el sobrecalentamiento y los fallos catastróficos.

La Ley de Ohm en Circuitos Eléctricos

La verdadera potencia de la Ley de Ohm se revela al aplicarla al análisis de circuitos interconectados. Un circuito eléctrico es una ruta cerrada que permite el flujo de la corriente, y la forma en que los componentes (principalmente las resistencias) están conectados determina cómo se distribuyen el voltaje y la corriente. Existen dos configuraciones fundamentales: serie y paralelo.

Resistencias en Serie

Un circuito de resistencias en serie es aquel donde los componentes están conectados uno detrás de otro, formando un único camino para el flujo de la corriente. Si la ruta se interrumpe en cualquier punto, el flujo cesa en todo el circuito.

La Ley de Ohm se aplica al circuito completo, pero para ello debemos entender cómo se comportan sus elementos:

● Corriente (I): es la misma en todas partes. Dado que solo hay un camino para que fluyan los electrones, la corriente es idéntica a través de cada componente y es igual a la corriente total suministrada por la fuente.

En la analogía con el agua, es como una manguera: el caudal de agua es el mismo en cualquier punto, sin importar si pasa por una boquilla estrecha o ancha.

● Voltaje (V): el voltaje total de la fuente se divide entre las resistencias del circuito. Cada resistencia consume una parte del voltaje total, creando una caída de tensión a través de ella. La suma de todas estas caídas de tensión debe ser igual al voltaje total suministrado (esto es la base de la Ley de Voltajes de Kirchhoff).

● Resistencia (R_T): la resistencia total R_T del circuito es la suma algebraica de todas las resistencias individuales. Al añadir más resistencias, la oposición total al flujo de corriente aumenta.

Respecto a la aplicación de Ohm, una vez que se calcula la resistencia total R_T, se puede aplicar la Ley de Ohm al circuito completo para hallar la corriente total I:

Resistencias en Paralelo

Un circuito de resistencias en paralelo es aquel donde los componentes están conectados a través de múltiples caminos o ramas. La corriente tiene varias rutas alternativas para fluir desde la fuente y volver a ella. Si una rama se interrumpe (ej. una bombilla se funde), la corriente sigue fluyendo por las otras ramas.

El comportamiento de las magnitudes en paralelo es el opuesto al de los circuitos en serie:

● Voltaje (V): todos los ramales están conectados directamente a la misma fuente de voltaje. Por lo tanto, el voltaje es idéntico a través de cada componente.

En la analogía con el agua, es como un sistema de mangueras conectadas a un mismo depósito de agua. Cada manguera puede tener un grosor distinto o alimentar a un dispositivo diferente, pero la presión en la salida de cada una es la misma, porque todas parten del mismo punto del depósito.

● Corriente (I): la corriente total se divide entre las diferentes ramas. La corriente que pasa por cada rama depende de la resistencia de esa rama específica (Ley de Ohm). Las ramas con menor resistencia recibirán una mayor parte de la corriente total. La suma de las corrientes de las ramas es igual a la corriente total (esto es la base de la Ley de Corrientes de Kirchhoff).

● Resistencia (R_T): al añadir más caminos para la corriente, la oposición total del circuito (la resistencia total) disminuye. La resistencia total R_T es siempre menor que la resistencia más pequeña de cualquier ramal. Se calcula mediante la suma de las inversas:

Para calcular la corriente total, se usa la Ley de Ohm aplicada al circuito completo:

Circuitos Mixtos

La mayoría de los circuitos prácticos son circuitos mixtos, es decir, combinan secciones en serie y secciones en paralelo. Un circuito mixto contiene al menos dos o más componentes que están conectados tanto en serie como en paralelo entre sí.

Para analizar un circuito mixto, se debe simplificar paso a paso, aplicando las reglas de serie y paralelo de forma iterativa. Primero, se identifican y se reducen las ramas o agrupaciones que están puramente en paralelo a una sola resistencia equivalente. Luego, las resistencias equivalentes resultantes se agrupan en serie y se suman para obtener la resistencia total (R_T) del circuito.

Una vez calculada la resistencia total R_T, se puede hallar la corriente total I. Luego, se trabaja "hacia atrás" usando las reglas de división de voltaje (en serie) y división de corriente (en paralelo) y la Ley de Ohm individualmente en cada componente para encontrar todos los valores de V e I.

Importancia Técnica de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm no es solo una herramienta de cálculo; es un pilar fundamental en la seguridad y la ingeniería práctica de cualquier sistema eléctrico. Su correcta aplicación es lo que garantiza que los sistemas funcionen eficientemente y sin riesgos de incendio o daño a personas y equipos.

Dimensionamiento de Componentes

La aplicación más importante de la Ley de Ohm es el dimensionamiento de los componentes de un circuito.

● Sección de cables conductores: la sección del cable depende directamente de la corriente máxima (I) que se espera que fluya por el circuito. Esta corriente se obtiene mediante I = V/R (o I = P/V) y sirve para seleccionar una sección de cable cuya corriente máxima admisible sea superior a esa corriente I.

La corriente máxima es el límite seguro del cable. Superarla genera calor excesivo por el efecto Joule (P_p = R · I²), que crece con el cuadrado de la corriente. Esto puede derretir el aislamiento y causar un incendio, ya que cuadruplicar la corriente multiplica el calor por 16.

● Fusibles y dispositivos de protección: los fusibles y los interruptores automáticos tienen la función de interrumpir la corriente cuando esta excede un límite seguro.

En un cortocircuito (unión de 2 puntos de diferente voltaje A-B) la resistencia (R) cae drásticamente a un valor cercano a cero. Según I = V/R, esto provoca un aumento gigantesco de la corriente al valor de cortocircuito (Icc).

El calor generado (Q) hace que el fusible se queme rápidamente, abriendo el circuito. Así, se limita el tiempo en que la corriente peligrosa fluye, protegiendo la fuente y el cableado.

● Resistencias limitadoras: la Ley de Ohm se usa a menudo para seleccionar resistencias que limiten la corriente a un valor seguro. Se usa la fórmula R = V/I. Por ejemplo, sabiendo el voltaje de la fuente (V), el voltaje que necesita un diodo LED (V_F) y la corriente que el LED puede soportar sin quemarse, se calcula la resistencia que consume el voltaje excedente (V-V_F). La aplicación de la Ley de Ohm sería: Rs = (V-V_F) / I.

Seguridad Eléctrica y el Cuerpo Humano

En términos de seguridad, la Ley de Ohm es útil para entender el riesgo de la electricidad en el cuerpo humano. No es el voltaje lo que mata, sino la corriente que pasa a través del cuerpo.

● Cortocircuitos y calentamiento: como se mencionó, la fórmula de la potencia disipada P = R · I²,  enfatiza que las altas corrientes son el principal motor del calentamiento. Una pequeña resistencia en el camino, cuando el voltaje es alto, provoca una corriente tan grande que la energía disipada (P) se vuelve explosiva, pudiendo provocar un incendio.

● La resistencia del cuerpo humano: la resistencia del cuerpo humano (R_cuerpo) varía enormemente, principalmente dependiendo de la humedad de la piel y el área de contacto. Puede variar de 100.000 Ω (piel seca) a menos de 500 Ω (piel mojada o interna).

● Corriente fatal: aplicando I = V / R_cuerpo, se determina la corriente que fluirá. Corrientes de apenas 10 mA a 20 mA son suficientes para causar parálisis muscular y dificultar la respiración, mientras que corrientes superiores a 100 mA causan rápidamente fibrilación ventricular, siendo potencialmente fatales.

Por ejemplo, si se tocan 120 V con las manos húmedas y suponemos una resistencia R_cuerpo ≈ 1000 Ω, la corriente sería I = 120 V / 1000 Ω = 0,12 A (o 120 mA), una cantidad letal. Este cálculo simple subraya por qué el aislamiento y la protección son obligatorios.

No obstante, en los cálculos se consideran 30 mA, pero no como el valor que causa la fibrilación ventricular, sino como el valor máximo permitido que una protección debe dejar pasar, según el REBT.

Fallos y Diagnóstico con el Multímetro

La Ley de Ohm es la base teórica para la herramienta de diagnóstico más común en la electricidad: el multímetro. Un técnico utiliza el multímetro para medir las tres magnitudes de la ley, identificando así dónde ha fallado un circuito.

● Voltaje V (medición en paralelo): para determinar si la fuente de alimentación está entregando el voltaje correcto o dónde se está perdiendo la tensión (caída de voltaje).

● Resistencia R (medición sin energía): para detectar circuitos abiertos (resistencia infinita) o cortocircuitos (resistencia cercana a cero). Se usa para probar la continuidad de un cable o el estado de un componente.

● Corriente I (medición en serie): para comprobar si un aparato está consumiendo más (sobrecarga) o menos (circuito abierto/componente dañado) de la corriente esperada, usando I = V/R como valor de referencia.

Si un componente funciona mal, un técnico puede medir V y I en el punto de fallo y usar R = V/I para ver si la resistencia del componente ha cambiado (ej. se ha roto o se ha quemado) o si hay una conexión incorrecta en el circuito. La Ley de Ohm transforma las mediciones en el campo en información útil para la reparación.

Limitaciones y Consideraciones de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm presenta ciertas limitaciones y consideraciones técnicas importantes:

– Aplicabilidad a materiales óhmicos: esta ley solo se cumple en materiales óhmicos (como los metales a temperatura constante). En estos materiales, la resistencia (R) es un valor constante, independiente del voltaje aplicado o la corriente.

En materiales no óhmicos, muchos componentes no siguen la ley. Componentes como los diodos y los transistores son no óhmicos porque su resistencia varía significativamente con el voltaje o la corriente que pasa a través de ellos, o incluso con su polaridad.

– Influencia de la temperatura: la resistencia de la mayoría de los materiales (especialmente los conductores metálicos) aumenta al incrementarse la temperatura. Al pasar corriente por un conductor, este se calienta debido al Efecto Joule (P_p = R · I²).

Este calentamiento aumenta la resistencia, lo que, a su vez, puede alterar la relación lineal V = R ⋅ I si la temperatura cambia drásticamente. Por tanto, la Ley de Ohm es más precisa asumiendo una temperatura constante.

– Circuitos de corriente alterna (CA): en corriente alterna (CA), la Ley de Ohm se vuelve más compleja, ya que no solo hay resistencia (R), sino también reactancia (oposición al flujo debido a bobinas y condensadores).

La oposición a la corriente en CA se llama impedancia (Z), expresándose la Ley de Ohm como: V = Z ⋅ I, donde Z incluye la resistencia y la reactancia. La reactancia introduce un desfase entre el voltaje y la corriente.

– Circuitos de alta frecuencia: a frecuencias muy altas, otros efectos físicos (como el efecto piel, donde la corriente se concentra en la superficie del conductor) y la radiación electromagnética hacen que las propiedades del circuito (como la resistencia) se desvíen de sus valores de corriente continua (CC).

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