QU ES LA RESISTENCIA ELCTRICA

Resistencia elctrica es toda oposicin que encuentra la corriente a su paso por un circuito elctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulacin de las cargas elctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito elctrico representa en s una carga, resistencia u obstculo para la circulacin de la corriente elctrica.

A.-Electrones fluyendo por un buen conductor elctrico, que ofrece baja resistencia.B.-Electrones fluyendo por un mal conductor. Elctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En ese caso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor.

Normalmente los electrones tratan de circular por el circuito elctrico de una forma ms o menos organizada, de acuerdo con la resistencia que encuentren a su paso. Mientras menor sea esa resistencia, mayor ser el orden existente en el micromundo de los electrones; pero cuando la resistencia es elevada, comienzan a chocar unos con otros y a liberar energa en forma de calor. Esa situacin hace que siempre se eleve algo la temperatura del conductor y que, adems, adquiera valores ms altos en el punto donde los electrones encuentren una mayor resistencia a su paso.

QU ES UNA RESISTENCIA ELCTRICA? porGuillermo Estefani enAvanzarLa resistenciaelctricaes la medicin de la propiedad de los cuerpos de conducir y oponerse al paso de lacorriente elctrica.Como lo describimos anteriormente, el comportamiento de lamateriase relaciona directamente por la forma en que interacta con laenerga. El campo de interaccin de un tomo est relacionado directamente con la cantidad de energa que ste tiene, limitado por un nivel de energa fijo.Cuando estos niveles o campos de energa estn muy juntos, se les llama banda de energa, las ms importantes son la banda devalencia y la banda deconduccin (generalmente la banda devalenciaest por debajo de la banda deconduccin). En la banda deconduccines donde los electrones se mueven libremente en el material cuando existe uncampo elctricoque afecta al material.

En materiales comoaislantesy semiconductores, existe una banda de energa prohibida entre las banda devalencia y la banda deconduccin que los electrones no pueden ocupar si no tienen suficiente energaparasaltarde la banda devalenciahacia la banda deconduccin.

Esta banda de energa prohibida, influida por elcampo elctricode las partculas y de las vibraciones causadas en ellas por elcalor, es la que da la caracterstica de resistividad al tomo, mientras mayor es esta banda, mayor es la resistencia.La resistencia de un material macroscpico tambin depender de su geometra. Si es muy largo, requerir mayor nmero de colisionesparatransportarse generando mayor resistencia, y si es muy delgado, habr menores electrones disponiblespara transportar laenerga, generando mayor resistencia.

La unidad de resistencia puede medirse matemticamente, su unidad es el ohm, que se define como la resistencia que se opone al paso de electrones. La resistencia disipa la energa en forma de fonones o vibraciones de calor generando entropa.

Laelectricidadse conduce mejor en algunosmaterialesque en otros y en algunos estados fsicos mejores que en otros. De acuerdo a su resistencia, los materiales se clasifican en conductores (poca oposicin al intercambio de electrones),aislantes(no permiten el paso de electrones), semiconductores (bajo ciertas condiciones son conductores, y cuando no se dan, comoaislantes).

Los mejores conductores elctricos son en su mayora metales como la plata (15.9 ohm), cobre (17.1), oro (22.1 ohm),aluminio(26.5 ohm),berilio(altamente txico y costoso), tungsteno (52.8 ohm) y zinc (59 ohm) y no metales como el calcio (casi no es usado debido a su alta reactividad conoxgenoyagua).

Los mejoresaislanteselctricos son el tefln, el PET, elcuarzo, la parafina, elaire, el azufre, el hule, elcarbonoen forma de diamante, elvidrioy el agua sin iones.Como semiconductores elctricos pudieran usarse el agua de mar, el silicn o el agua compuesto de galio yarsnico. En general la resistividad de los semiconductores disminuye cuando aumenta la temperatura, pues los electrones adquieren acceso a la banda deconduccingracias a la energa trmica.A medida que la temperatura del conductor desciende, la resistencia desciende. En un superconductor, la resistencia caeabruptamentea cero cuando el material es enfriado por debajo de su temperatura crtica.

Resistencias, circuito serie, paralelo y mixto.

Resistor:es un componente electrnico diseado para introducir una resistencia elctrica determinada entre dos puntos de un circuito. Es un material formado por carbn y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente mxima en un resistor viene condicionada por la mxima potencia que puede disipar su cuerpo.Los resistores se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente para fijar el valor de la tensin.

Circuito en serie:es aqul en que los dispositivos o elementos del circuito estn dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a travs de cada elemento sin divisin ni derivacin en circuitos paralelos.Para calcular la resistencia total cuando los resistores estn en serie se utiliza la siguiente frmula:

RT= R1+R2+R3+Rn

Circuito en paralelo:En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentacin lo est de forma independiente al resto; cada uno tiene su propia lnea, aunque haya parte de esa lnea que sea comn a todos. Para conectar un nuevo receptor en paralelo, aadiremos una nueva lnea conectada a los terminales de las lneas que ya hay en el circuito.

Para calcular el valor total de las resistencias cuando estn en un circuito paralelo se utiliza la siguiente frmula:

Circuito mixto:es una combinacin de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie.Estos circuitos se pueden reducir resolviendo primero los elementos que se encuentran en serie y luego los que se encuentren en paralelo, para luego calcular y reducir un circuito nico y puro.

Encuentre la RESISTENCIA EQUIVALENTE DEL SIGUIENTE CIRCUITO RAB.

Las reglas enunciadas por Kirchhoff tienen como finalidad la obtencin de un sistema de ecuaciones cuya resolucin, por cualquier mtodo matemtico adecuado, nos permita conocer las intensidades de corriente (en valor y sentido) existentes en un circuito.

Antes de adentrarnos en el desarrollo elctrico y matemtico de las leyes de Kirchhoff, conviene establecer las siguientes definiciones: Red:ser el conjunto de fuerzas electromotrices, contraelectromotrices, resistencias y conductores, unidos entre si de forma arbitraria, de forma que por ellos circulan corrientes de iguales o distintas intensidades.

Imagen 5. Leyes de Kirchhoff - Concepto de red. Elaboracin propia.

Nudo: ser cada punto de conexin de ms de dos conductores. Como los conductores se consideran sin resistencia elctrica, sus puntos de conexin tambin se consideran ideales: en ellos no existe calentamiento, ni almacenamiento de energa.

Imagen 6. Leyes de Kirchhoff - Concepto de nudo.Fuente:Wikipedia

Rama: es la parte de la red comprendida entre dos nudos consecutivos y recorrida por la misma intensidad de corriente. En el caso de la red anterior se considerarn ramas los trayectos EDCB, BE y EFAB, recorridos, respectivamente, por las intensidades I1, I2 e I3.

Lnea cerrada o lazo: Conjunto de ramas que forman un bucle cerrado. En la red anterior ABEFA, ABCDEFA, CDEBC, etc. son lneas cerradas. Malla: es un circuito que puede recorrerse sin pasar dos veces por el mismo punto. Es decir, partiendo de un nudo volvemos a l sin pasar dos veces por una misma rama. Un ejemplo de malla sera la siguiente figura:

Imagen 7. Leyes de Kircchof - Concepto de malla. Elaboracin propia.

En el caso de la red definida anteriormente tendramos tres mallas: ABEFA, BCDEB y ABCDEFA.

Primera ley de Kirchhoff o regla de los nudos:La suma algebraica de las intensidades en un nudo es cero

Primera ley de Kirchhoff o regla de los nudos:La suma algebraica de las intensidades en un nudo es cero

Para aplicar esta ley debemos fijar arbitrariamente un sentido positivo, por ejemplo, consideramos positivas las intensidades de entrada al nudo. De esta forma el nudo dibujado anteriormente quedara de la siguiente forma:

O lo que es lo mismo:

Esta regla se puede resumir diciendo que la suma de corrientes que llega a un nudo es igual a la suma de corrientes que salen de dicho nudo. Segunda ley de Kirchhoff o regla de las mallas:La suma algebraica de las fuerzas electromotrices aplicadas a una malla es igual a la suma de las cadas de tensin en dicha malla.

Veamos como se obtiene esa expresin. Si consideramos la malla BCDEB de la red anterior y aplicamos en cada una de las ramas de dicha malla la ecuacin:

(La diferencia de potencial entre dos puntos ser igual a la cada de tensin producida en las resistencias mas/menos la fuerza electromotriz existente entre esos puntos)

Sumando ambas ecuaciones resulta:

Que sera lo mismo que tenamos al principio:

1. Divisor de voltaje

El voltaje Vs(t) se divide en los voltajes que caen en las resistencias R1y R2.Esta frmula slo es vlida si la salida v2(t) est en circuito abierto (no circula corriente por los terminales donde se mide v2(t)).

2. Divisor de corriente

Anlogamente, la corriente Is(t) se divide en las corrientes que atraviesan las dos conductancias.

http://www.artinaid.com/2013/04/que-es-una-resistencia-electrica/

Profesor Jos Juan Hernndez Granados22 de octubre de 2011http://electronicinformatica.blogspot.com/2011/10/resistencias-circuito-serie-paralelo-y.html

http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/2750/2954/html/42_leyes_de_kirchhoff.html

http://pesquera.tel.uva.es/tutorial_cir/tema2/divisor.htm