LEY DE OHM

2.0. CORRIENTE Y TENSIÓN.

No se nos ocurre una forma más sencilla de adentrarnos en el campo de las magnitudes electrónicas que tomar el representante más sencillo del cartel, esto es, la resistencia, y su magnitud asociada, es decir, el ohmio. Para ello veremos primero los conceptos de tensión y corriente, lo suficiente como para poder empezar a estudiar rápidamente un componente electrónico.

Como su propio nombre indica, la resistencia realiza una función clara ante la presencia de una corriente eléctrica. Dicha corriente es la producida por una diferencia de potencial o tensión eléctrica.

Todos tenemos una idea intuitiva de la presencia de la electricidad en nuestras vidas, aunque sea esta un ente totalmente invisible. Para explicarla baste por ahora indicar lo siguiente: toda materia está constituida por un conjunto de partículas denominadas electrones, protones, etc. Imaginemos ahora la existencia de dos materiales cuyas características eléctricas difieran lo suficiente. Esto puede motivar que una de ellas sea lo que llamamos, eléctricamente, positiva; mientras que la otra sea de tipo eléctrico diferente a la anterior, y la denominamos negativa. Esto es al fin y al cabo (aunque algo simplificado) lo que ocurre dentro de una pila.

Si nos imaginamos dicha pila como punto de partida podemos intuir ya que, en condiciones normales, esto es, con la pila cargada, los dos extremos (o polos) de la misma están cargados con diferente tipo de electricidad. A este tipo de carga le podemos asociar sin problemas el nombre de potencial eléctrico. Si los dos polos de la pila que nos sirve de ejemplo están cargados a diferentes cantidades de electricidad (o potenciales) podemos decir que entre los dos extremos (polos) de la pila (o batería) tenemos una diferentes cantidades de electricidad o, como se conoce más habitualmente, tenemos una diferencia de potencial.

El concepto de diferencia de potenciales de suma importancia en todo proceso electrónico. Podríamos decir que la diferencia de potencial es la madre de todas las magnitudes. Eso sí, como podría resultar demasiado sencillo, a la diferencia de potencial se le han puesto otros motes tales como tensión, voltaje, etc. Pero, en definitiva, siempre se trata de establecer el mismo hecho.

Está claro que la diferencia de potencial solo establece eso, es decir, que dos polos o extremos de una pila poseen diferentes cargas eléctricas. Así que, mientras que dichos polos están quietecitos, y cada uno en su sitio, no ocurrirá nada, absolutamente nada.

Los problemas ocurrirán cuando a alguien se le ocurra la genial idea de que dichos polos pueden unirse de alguna manera. Y siguiendo el razonamiento anterior puede llegar a deducirse que los dos polos se unirán, claro está, a través de algún tipo de material el cual, a su vez, también poseerá electrones y demás partículas. Este supuesto nos viene que ni pintado para explicar lo que a continuación sigue pero hemos de hacer especial hincapié en que NO DEBEMOS UNIR NUNCA LOS DOS POLOS DE UNA PILA, por ser muy peligroso.

Así que hemos llegado al punto en que tenemos dos materiales de diferente potencial eléctrico unidos por un tercero cuyas cualidades eléctricas, de momento, desconocemos. Es aquí donde podemos formular una hipótesis y, como quiera que somos libres de formular la que nos dé la gana, vamos a suponer que el tercer material que sirve de puente entre los dos polos de la pila es del tipo conocido como conductor. ¿Qué quiere decir esto? Pues muy sencillo: sus electrones están de acuerdo en ponerse a trabajar y no les importa moverse de un lado a otro. Así que al unir los dos polos por medio del conductor eléctrico lo que hacemos es de forma muy sencilla tender un puente a los dos materiales que conforman la pila de forma y manera que sus respectivos electrones se pongan a viajar de un polo a otro.

Debemos aclarar ahora mismo a qué se debe el movimiento de electrones. Hay dos motivos fundamentales: de un lado está el hecho de que los dos polos de la pila estén a diferente potencial; simplificando, los electrones que le sobran a un polo le faltan al otro. El otro motivo es que no hemos unido los bornes de la pila con un material cualquiera sino con uno de tipo conductor, o sea, con electrones dispuestos a moverse.

Pues bien, al fenómeno del movimiento de electrones que acabamos de describir de esta forma tan sencilla la electrónica le asocia un nombre: corriente eléctrica.

Llegados a este punto podemos repasar lo descubierto hasta ahora. Por un lado hemos visto a qué se debe el que exista la diferencia de potencial o, más comúnmente llamada, la tensión eléctrica. También hemos explicado que cuando se unen dos puntos a diferente TENSIÓN por medio de un material conductor ocurre una circulación de CORRIENTE eléctrica. Puede que los conceptos de tensión y corriente sean los más utilizados dentro de la electrónica pero lo que sí son con seguridad es la base de todo reglamento que rija el mundillo electrónico.

Antes de seguir con el reparto de roles dentro de la obra electrónica debemos conocer otra regla muy utilizada en el tema: la forma de representar los circuitos electrónicos. Dicha forma pasa por lo que los técnicos denominan esquemas electrónicos.

Si queremos representar una batería en forma esquemática deberemos recurrir al símbolo asociado a dicha batería. Los hilos conductores suelen representarse por líneas simples, mientras que el resto del reparto electrónico tiene diferentes símbolos asociados. En el ilustración correspondiente podemos ver una pila -por su símbolo más conocido-, la misma pila conectada por un conductor (esto se conoce como cortocircuitada) y una pila entre cuyos extremos se ha intercalado una resistencia. Existen varios símbolos para cada componente electrónico. Nosotros intentaremos utilizar siempre los más sencillos e intuitivos. La diferencia de potencial en bornes de una pila se denota por el diferente tamaño de los dos bornes representados. La corriente eléctrica también suele representarse, casi siempre, en forma de flecha que discurre paralelamente al conductor donde fluye la misma.

Quedó claro que la corriente eléctrica circula por el hilo de material al que hemos denominado conductor. Ahora vamos a dar paso al primero de nuestros artistas invitados: la resistencia eléctrica. Como su propio nombre indica parece claro que la resistencia no está tan dispuesta como el hilo conductor a permitir la circulación de corriente eléctrica.

Existen muchas y variopintas resistencias (vestidas con variados y escandalosos trajes de colores). Esto nos puede dar una pista ya sobre las diferencias de caracteres entre unas resistencias y otras. Unas dejan pasar bastante bien la corriente eléctrica, mientras que otras se resisten (nunca mejor dicho) un poco más.

Explicados ciertos papeles electrónicos (tensión, corriente, resistencia) vamos ahora a ver en que basan sus medidas y críticas los polímetros y el resto de medidores electrónicos, o sea, las MAGNITUDES en que se pueden cuantificar o medir los papeles representados por los diferentes actores electrónicos.

Si el primer concepto comentado fue la diferencia de tensión o potencial parece claro que todo lo que un polímetro podrá supervisar es dicha diferencia. Dicha diferencia se mide en VOLTIOS. Por ejemplo, una pila de 1,5 voltios lo es porque entre sus dos extremos hay una diferencia de tensión de dicha magnitud. Dicho nombre proviene del inventor de la primera pila, el científico italiano A. Volta.

Como la corriente eléctrica ha sido el segundo concepto comentado parece justo explicar ahora cómo se puede cuantificar y medir la misma. La cantidad de corriente se mide, en honor del filósofo ingles Andrés M. Ampare, en una unidad denominada AMPERIO.

La resistencia eléctrica ha sido el tercer término introducido y, por ello, le toca el turno ahora de mostrar su unidad de medida. Dicha unidad es el OHMIO y suele representarse por una abreviatura muy curiosa: la letra griega omega (W), es decir, 1 ohmio = 1 W.

Una cosa son los símbolos electrónicos asociados a cada componente de un circuito y otra las abreviaturas (o letras) por las que se conoce cada una de las magnitudes asociadas a dicho componente.

De lo visto hasta ahora podemos resumir: una resistencia (medida en OHMIOS) intercalada en un circuito donde se dé una diferencia de potencial o tensión (medida en VOLTIOS) ocasionara una circulación de corriente eléctrica (medida en AMPERIOS).