resistencia óhmica

La resistencia óhmica es la oposición al flujo de corriente que surge de las propiedades del material y la geometría de un conductor, independientemente de la frecuencia o de cualquier campo externo. Obedece directamente la ley de Ohm: la caída de voltaje a través de un resistor es igual a la corriente multiplicada por su valor de resistencia, medido en ohmios. Esta es la resistencia base que se encuentra en los circuitos de corriente continua y el componente resistivo que aparece en los circuitos de corriente alterna en todas las frecuencias.

La resistencia de cualquier conductor depende de tres factores: la resistividad (una propiedad del material, típicamente dada en ohm-metros), la longitud del conductor y su área de sección transversal. La resistencia es igual a la resistividad multiplicada por la longitud dividida por el área. El cobre a 20 grados Celsius tiene una resistividad de aproximadamente 1.7 por 10 a la menos ocho ohm-metros; el aluminio, alrededor de 2.8 por 10 a la menos ocho. La temperatura cambia la resistividad: la resistencia aumenta aproximadamente entre 0.3 y 0.6 por ciento por grado Celsius para los metales comunes, razón por la cual los cables grandes y los resistores de alta potencia deben considerar los efectos térmicos.

En los circuitos de corriente alterna, la resistencia óhmica difiere de otras formas de oposición. La reactancia inductiva y la reactancia capacitiva también impiden la corriente, pero almacenan y liberan energía; la resistencia óhmica la disipa en forma de calor. La impedancia total de un circuito combina estas, pero solo la resistencia óhmica contribuye a la pérdida de potencia real. Esta distinción es importante al calcular el factor de potencia, la eficiencia y la carga térmica en motores, transformadores y líneas de transmisión.

Donde la resistencia óhmica es más importante

El dimensionamiento de cables en la distribución eléctrica es la aplicación más directa. Un conductor de tamaño insuficiente que transporta alta corriente tendrá una resistencia óhmica excesiva, causando caída de voltaje y calentamiento peligroso. Un cable de cobre de 50 milímetros cuadrados a 20 grados Celsius tiene aproximadamente 0.00036 ohmios por metro; reducirlo a 10 milímetros cuadrados aumenta eso a 0.0018 ohmios por metro. En tramos largos, esa diferencia se traduce en pérdidas significativas. De manera similar, la resistencia de contacto en terminales y uniones puede contribuir a pérdidas óhmicas inesperadamente grandes si ocurre corrosión o un contacto superficial deficiente.

El término óhmica existe específicamente para distinguir este componente resistivo puro de la impedancia en general, que incluye elementos reactivos. En la literatura antigua, se puede encontrar resistencia verdadera utilizada de la misma manera. Comprender la resistencia óhmica por sí sola es necesario pero no suficiente para el análisis de circuitos de corriente alterna; también se debe tener en cuenta el efecto pelicular (la concentración de corriente a altas frecuencias, que aumenta la resistencia efectiva) y la inductancia parasitaria, ninguno de los cuales es resistencia óhmica, pero ambos afectan la impedancia real observada en la práctica.