Ley de Ohm

V, I y R, los parámetros de la ley de Ohm

La ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una ley de la electricidad. Establece que la diferencia de potencial que aparece entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de la corriente que circula por el citado conductor. Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica ; que es el factor de proporcionalidad que aparece en la relación entre :

La fórmula anterior se conoce como Fórmula General de la Ley de Ohms,[2] y en la misma, corresponde a la diferencia de potencial, a la resistencia e a la intensidad de la corriente. Las unidades de esas tres magnitudes en el sistema internacional de unidades son, respectivamente, voltios (V), ohmios (Ω) y amperios (A).

Otras expresiones alternativas, que se obtienen a partir de la ecuación anterior, son:

válida si 'R' no es nulo

válida si 'I' no es nula

En los circuitos de alterna senoidal, a partir del concepto de impedancia, se ha generalizado esta ley, dando lugar a la llamada ley de Ohm para circuitos recorridos por corriente alterna, que indica:[3]

siendo corresponde al fasor corriente, al fasor tensión y a la impedancia.

Introducción histórica

Retrato de Georg Simon Ohm

Georg Simon Ohm nació en Erlangen ( Alemania) el 16 de marzo de 1789 en el seno de una familia protestante, y desde muy joven trabajó en la cerrajería de su padre, el cual también hacía las veces de profesor de su hijo. Tras su paso por la universidad dirigió el Instituto Politécnico de Núremberg y dio clases de física experimental en la Universidad de Múnich hasta el final de su vida. Falleció en esta última ciudad el 6 de julio de 1854.

Poniendo a prueba su intuición en la física experimental consiguió introducir y cuantificar la resistencia eléctrica. Su formulación de la relación entre intensidad de corriente, diferencia de potencial y resistencia constituye la ley de Ohm, por ello la unidad de resistencia eléctrica se denominó ohmio en su honor.

Sufrió durante mucho tiempo la reticencia de los medios científicos europeos para aceptar sus ideas pero finalmente la Real Sociedad de Londres le premió con la Medalla Copley en 1841 y la Universidad de Múnich le otorgó la cátedra de Física en 1849.[4]

En 1840 estudió las perturbaciones sonoras en el campo de la acústica fisiológica (ley de Ohm-Helmholtz) y a partir de 1852 centró su actividad en los estudios de carácter óptico, en especial en los fenómenos de interferencia.

Experimentos y artículos publicados

Balanza de torsión de Ohm

Años antes de que Ohm enunciara su ley, otros científicos habían realizado experimentos con la corriente eléctrica y la tensión. Destaca el caso del británico Henry Cavendish, que experimentó con la botella de Leyden en 1781 pero no llegó a publicar sus conclusiones, hasta que casi 100 años después, en 1879, James Clerk Maxwell las publicó.[4]

En la actualidad disponemos de muchos instrumentos que nos permiten medir con precisión la tensión y la corriente eléctrica pero en el siglo XIX muchos dispositivos, tales como la pila Daniell y la pila de artesa, no estaban disponibles. Los aparatos que medían la tensión y la corriente de la época no eran suficientes para obtener lecturas precisas para el desarrollo de la fórmula que George S. Ohm quería obtener.

Es por ello por lo que Ohm, mediante los descubrimientos que otros investigadores realizaron anteriormente, creó y modificó dispositivos ya fabricados para llevar a cabo sus experimentos. La balanza de torsión de Coulomb es uno de estos aparatos; fue descrito por Ohm en su artículo Vorläufige Anzeige des Gesetzes, nach welchem Metalle die Contactelectricität, publicado en 1825 en los Anales de la Física. Ohm incluyó en la balanza una barra magnética gracias a los avances de Hans Christian Ørsted, que en 1819 descubrió que un cable conductor por el que fluía una corriente eléctrica desviaba una aguja magnética situada en sus proximidades. Con esto y varios cables de distintas longitudes y grosor, una pila voltaica y recipientes de mercurio, pudo crear un circuito en el que buscaba relacionar matemáticamente la disminución de la fuerza electromagnética creada por una corriente que fluye por un cable y la longitud de dicho cable.[4]

Mediante este circuito llegó a encontrar una expresión que representaba correctamente todo los datos obtenidos:

Esta relación la puso en entredicho el propio Georg Ohm; sin embargo fue la primera expresión documentada que le llevó a su relación entre la corriente , la tensión y la resistencia de un circuito: la ley de Ohm, publicada en 1827 en su artículo El circuito galvánico, analizado matemáticamente (Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet):[5]

Este último artículo recibió una acogida tan fría que lo impulsó a presentar la renuncia a su cargo de profesor de matemáticas en el colegio jesuita de Colonia. Finalmente, en 1833 aceptó una plaza en la Escuela Politécnica de Núremberg en la que siguió investigando.

Other Languages
Afrikaans: Ohm se wet
العربية: قانون أوم
asturianu: Llei d'Ohm
azərbaycanca: Om qanunu
беларуская: Закон Ома
български: Закон на Ом
brezhoneg: Lezenn Ohm
bosanski: Ohmov zakon
català: Llei d'Ohm
čeština: Ohmův zákon
Cymraeg: Deddf Ohm
dansk: Ohms lov
Ελληνικά: Νόμος του Ωμ
emiliàn e rumagnòl: Legg d'Ohm
English: Ohm's law
Esperanto: Leĝo de Omo
euskara: Ohmen legea
estremeñu: Lei d'Ohm
فارسی: قانون اهم
suomi: Ohmin laki
français: Loi d'Ohm
Gaeilge: Dlí Ohm
Gàidhlig: Dlighe Ohm
galego: Lei de Ohm
עברית: חוק אוהם
हिन्दी: ओम का नियम
hrvatski: Ohmov zakon
Kreyòl ayisyen: Lwa Òm
Հայերեն: Օհմի օրենք
Bahasa Indonesia: Hukum Ohm
íslenska: Ohmslögmál
italiano: Legge di Ohm
қазақша: Ом заңы
한국어: 옴의 법칙
Кыргызча: Ом закону
Limburgs: Wet van Ohm
lietuvių: Omo dėsnis
latviešu: Oma likums
Malagasy: Lalan'i Ohm
македонски: Омов закон
Bahasa Melayu: Hukum Ohm
မြန်မာဘာသာ: အုမ်း ၏ နိယာမ
Plattdüütsch: Ohmsch Gesett
Nederlands: Wet van Ohm
norsk nynorsk: Ohms lov
norsk bokmål: Ohms lov
polski: Prawo Ohma
Piemontèis: Lej d'Ohm
português: Lei de Ohm
română: Legea lui Ohm
русский: Закон Ома
Scots: Ohm's Law
srpskohrvatski / српскохрватски: Ohmov zakon
සිංහල: ඕම් නියමය
Simple English: Ohm's law
slovenčina: Ohmov zákon
slovenščina: Ohmov zakon
српски / srpski: Омов закон
svenska: Ohms lag
తెలుగు: ఓమ్ నియమం
Tagalog: Batas ni Ohm
Türkçe: Ohm kanunu
татарча/tatarça: Ом кануны
українська: Закон Ома
oʻzbekcha/ўзбекча: Om qonuni
Tiếng Việt: Định luật Ohm
中文: 欧姆定律
粵語: 歐姆定律