La resistencia eléctrica

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Se conoce de esta manera a la oposición a la corriente eléctrica que presenta un elemento en un circuito eléctrico, es medible en ohmios.

Cada elemento material posee una resistencia eléctrica propia y en base a este factor se pueden clasificar, se denominan como conductores a los materiales que poseen una resistencia baja permitiendo el paso de la corriente, por el contrario, se denominan como aislantes a los materiales que poseen una resistencia alta restringiendo el paso de la corriente.

Resistividad eléctrica y conductividad eléctrica

Se define a la resistividad electrica como la resistencia específica que presenta cada material a la corriente, está se define de la siguiente manera teniendo una muestra de material uniforme:

\[\rho = R\cdot \frac{S}{L}\]donde la resistividad eléctrica que presenta la muestra de material \(\rho \) expresada en ohmios por metro es equivalente al producto de la resistencia mostrada por la muestra \(R\) expresada en ohmios y el cociente entre la sección transversal del material \(S\) expresada en metros cuadrados e inversamente proporcional a la longitud del material \(L\) expresada en metros. Por otra parte la conductividad eléctrica se define como la capacidad que posee un material para permitir el movimiento de cargas eléctricas, esta es inversa a la resistividad eléctrica, es decir:\[\sigma =\frac{1}{\rho}, e\:igualmente,\: \rho =\frac{1}{\sigma} \]La densidad de corriente eléctrica en una sección transversal se puede determinar de la siguiente manera a partir del la intensidad de campo eléctrico y la conductividad que presenta el material donde se encuentra la corriente:\[J = \sigma\cdot E\]donde la densidad de corriente eléctrica en un área \(J\) expresada en amperios por metro cuadrado es equivalente al producto entre la conductividad del material en el cuál se mueven las cargas \(\sigma \) expresada en siemens por metro y la intensidad del campo eléctrico que influye en el movimiento de las cargas \(E\) expresada en voltios por metro.

Ley de ohm

Esta ley relaciona los conceptos de tensión, corriente y resistencia, se nombra de esta manera en honor al físico y matemático alemán Georg Simón Ohm quien la formuló en el año 1827, esta ley establece al reemplazar términos de :\[\frac{I}{S} = \frac{1}{\rho}\cdot \frac{\Delta V}{L}\]donde la densidad eléctrica expresada en términos de corriente \(I\) expresada en amperios y sección transversal \(S\) expresada en metros cuadrados es equivalente al producto entre conductividad expresada en términos de resistividad \(\rho \) expresada en ohmios por metro y la intensidad del campo eléctrico expresado en términos de diferencia de potencial \(\Delta V\) expresada en voltios y longitud \(L\) expresada en metros, despejando tenemos:\[\Delta V=\frac{I}{S}\cdot \rho \cdot L=I \cdot \left(\rho \cdot \frac{L}{S}\right)=I \cdot R\]donde la diferencia de potencial \(\Delta V\) expresada en voltios es equivalente al producto entre la intensidad de corriente \(I\) expresada en amperios y la resistencia presente \(R\) expresada en ohmios.

Influencia de la temperatura en la resistencia eléctrica

El cambio de temperatura influye de manera directa en la resistencia eléctrica que presentan los materiales, la manera de calcular este cambio de resistencia es la siguiente:\[R_T = R_0\cdot (1+\alpha \cdot (T-T_0))\]donde la resistencia presentada por un material a una temperatura \(RT\) expresada en ohmios es equivalente al producto entre la resistencia que presenta el material a la temperatura de referencia \(R_0\) expresada en ohmios y la suma entre uno y el producto entre el coeficiente de temperatura del material a 20 grados celsius \(\alpha \) y la diferencia existente entre la temperatura en la cual se desea conocer el valor de la resistencia \(T\) expresada en grados celsius y la temperatura de referencia \(T_0\) expresada en grados celsius.

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