Calculadora de la Ley de Ohm
Calcula voltaje, corriente, resistencia y potencia
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Quick Answer
Use Ohm's Law (V = I × R) to calculate voltage, current, resistance, or power. It is the fundamental equation for all DC circuit analysis and resistive loads.
Calculadora de la Ley de Ohm — Referencia Completa de Ingeniería
Use esta calculadora interactiva de la Ley de Ohm para resolver instantáneamente tensión (V), corriente (I), resistencia (R) o potencia (P) en cualquier circuito de CC. Ingrese dos valores conocidos y la herramienta calculará los parámetros restantes.
Las Fórmulas de la Ley de Ohm
La ecuación fundamental es V = I × R. De esta ecuación base se derivan tres fórmulas principales:
| Resolver | Fórmula | Caso de Uso |
|---|---|---|
| Tensión | V = I × R | Encontrar la caída de tensión en un resistor conocido |
| Corriente | I = V / R | Determinar el consumo de corriente de una fuente |
| Resistencia | R = V / I | Dimensionar un resistor para una corriente objetivo |
Fórmulas de Potencia (Extensión de la Ley de Joule)
La disipación de potencia está directamente vinculada a la Ley de Ohm mediante P = V × I. Al sustituir la Ley de Ohm surgen fórmulas adicionales:
| Fórmula | Mejor Uso Cuando Conoce |
|---|---|
| P = V × I | Tensión y Corriente |
| P = I² × R | Corriente y Resistencia |
| P = V² / R | Tensión y Resistencia |
Nota de Ingeniería (según IEC 60083): Seleccione siempre un resistor con una potencia nominal al menos un 50% superior a la disipación calculada para garantizar fiabilidad y prevenir fuga térmica.
La Rueda de la Ley de Ohm (Triángulo Mágico)
La rueda de la Ley de Ohm es un diagrama circular que muestra las 12 fórmulas posibles que relacionan V, I, R y P. Se divide en cuatro cuadrantes:
- Tensión (V): V = I×R, V = P/I, V = √(P×R)
- Corriente (I): I = V/R, I = P/V, I = √(P/R)
- Resistencia (R): R = V/I, R = P/I², R = V²/P
- Potencia (P): P = V×I, P = I²×R, P = V²/R
Para usarla: encuentre la variable a resolver en el centro, luego use cualquier fórmula del cuadrante según las dos variables que conoce.
Aplicaciones Prácticas
Dimensionar un Resistor Limitador de Corriente
Para limitar la corriente a través de un LED:
- Determine la tensión de alimentación (ej. 5V)
- Encuentre la tensión directa del LED (ej. 2V para rojo)
- Elija la corriente deseada (ej. 20 mA)
- Calcule: R = (5V − 2V) / 0,02A = 150 Ω
- Redondee al valor estándar más cercano: 220 Ω → Use el valor E24 más próximo
Lectura de un Sensor
Un sensor de lazo de corriente 4–20 mA con un resistor de detección de 250 Ω:
- A 4 mA: V = 0,004 × 250 = 1,0V
- A 20 mA: V = 0,020 × 250 = 5,0V
- Esto mapea el rango del sensor perfectamente a una entrada ADC de 1–5V
Verificar un Resistor a Tierra
Al medir un resistor a tierra con un multímetro, la caída de tensión esperada es V = I × R. Si la tensión medida no coincide, sospeche de una soldadura fría o un valor incorrecto — un resistor estándar de 1/4W puede conducir hasta 25 mA a máxima potencia.
Impedancia vs. Resistencia
Para circuitos de CA, la Ley de Ohm se extiende a impedancia:
- Z = √(R² + X²) donde X es la reactancia
- V = I × Z reemplaza a V = I × R en CA
- Use nuestra Calculadora de Reactancia para cálculos capacitivos (Xc) e inductivos (XL)
Errores Comunes
- Incompatibilidad de unidades — El error más frecuente. Convierta siempre a unidades base (V, A, Ω) antes de calcular. 1 kΩ = 1000 Ω, 1 mA = 0,001 A.
- Exceder la potencia nominal — Un valor de resistencia matemáticamente correcto puede fallar si la disipación excede la potencia nominal. Siempre verifique P = I²R.
- Dispositivos no óhmicos — La Ley de Ohm no se aplica directamente a diodos, LEDs, transistores u otros semiconductores.
- Efectos de temperatura — Todos los resistores cambian de valor con la temperatura. Los de película metálica (±50 ppm/°C) son más estables que los de composición de carbono (±500 ppm/°C).
- Resistencia interna de las fuentes — Las baterías y fuentes de alimentación reales tienen resistencia interna, causando caída de tensión bajo carga.
Normas de la Industria
- IEC 60083 — Enchufes y tomas de corriente para uso doméstico y similar
- IEC 60115-1 — Resistencias fijas para uso en equipos electrónicos
- MIL-PRF-55342 — Resistencias fijas de chip con fiabilidad establecida
- Publicación EIA 330 — Norma de la Comisión Electrotécnica Internacional para marcado de resistencias
Design Notes
Ohm's Law applies precisely to Ohmic materials where resistance remains constant regardless of current or voltage. In practical engineering, resistors heat up when dissipating power (P = I²R), which can alter their resistance (Temperature Coefficient of Resistance). Always verify that your calculated power dissipation is below the resistor's actual wattage rating (typically leave a 50% margin).
Common Mistakes
- 1
Mixing up units: Forgetting to convert milli-amps (mA) to Amps (A) before calculating.
- 2
Ignoring power dissipation: A 1/4W resistor will burn up if your calculation yields 0.5W, even if the resistance is correct.
- 3
Applying it to non-linear components: Ohm's law does not directly apply to diodes, LEDs, or transistors which have dynamic resistance.
Engineering Handbox
1. Identify knowns: V = 12, R = 470 2. Use Formula: I = V / R 3. Calculate: I = 12 / 470 = 0.02553 A (25.53 mA) 4. Calculate Power: P = 12 × 0.02553 = 0.306 W
Knowledge Base
¿Cuáles son las 3 fórmulas principales de la Ley de Ohm?
V = I × R (Voltaje), I = V / R (Corriente) y R = V / I (Resistencia). Son reordenamientos algebraicos de la relación descubierta por Georg Ohm en 1827.
¿Cómo uso el triángulo de Ohm?
Coloque V arriba, I abajo a la izquierda y R abajo a la derecha. Tape la variable que busca: V tapada → I × R. I tapada → V ÷ R. R tapada → V ÷ I.
¿Puedo usar la Ley de Ohm para corriente alterna (AC)?
Solo para cargas puramente resistivas. Para circuitos con capacitores o inductores, reemplace R con impedancia (Z), donde Z = √(R² + X²).
¿Cómo calculo la potencia con la Ley de Ohm?
P = V × I, P = I² × R o P = V² / R. Elija la fórmula según las dos variables conocidas.
¿Por qué la Ley de Ohm no funciona para LEDs?
Los LEDs son dispositivos no lineales con voltaje directo fijo. Su resistencia cambia con la corriente. Use nuestra calculadora de resistencia para LEDs.
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