RESISTENCIA ELECTRICA

1¿Qué es la resistencia eléctrica?
 Es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica. Por ejemplo la imagen:  

Conductores: son los que pueden electrizar en toda superficie, al estar libres los electrones para moverse en todo el material.
Semiconductores: son materiales que presentan las propiedades intermedias de los conductores y los aislantes y se utilizan en la fabricación de implementos de electrónica.
Aislante: son los materiales que se electrizan en los puntos donde son tocados por un cuerpo cargando o en la parte donde se frotados, y se debe a que en ellos la movilidad de los electrones es nula.
 2. ¿Que fluye los electrones?
A.- Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, que ofrece baja resistencia. B.- Electrones fluyendo por un mal conductor. Eléctrico, 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.
2. ¿Cuáles son los 4 tipos de la resistencia de los conductores?
* La naturaleza del conductor: la plata tiene menor resistencia que el hierro para que circule la corriente.
* Longitud del conductor: a mayor longitud mayor la resistencia.
* Sección o área transversal: a mayor área menor resistencia.
* La temperatura: en los metales su resistencia aumente proporcionalmente a su temperatura.
3. ¿Cuál es el valor de SI?
Es el ohm (Ω). Si deseamos conocer la resistencia de un alambre conductor a una determinada temperatura (0°C).
4. ¿Cómo se expresa matemáticamente de la resistencia eléctrica?
   En donde:
* R= resistencia del conductor (Ω).
 *p = resistividad del material de que esta hecho el conductor a 0°C (Ωm).  
 * L= Longitud del conductor (m).
 * A= área de la sección transversal del conductor (m2).
   Para calcular la resistencia de un conductor a cierta temperatura t, si conocemos su resistencia a una temperatura su resistencia a una temperatura de 0°C, utilizamos la siguiente expresión:
Rt= Ro (1+αt)  Donde:
 Rt= Resistencia del conductor a una temperatura t(Ω)
Ro= Resistencia del conductor a 0°C(Ω)
α = coeficiente de temperatura de la resistencia del material conductor (°C-1)
t = Temperatura del conductor (°C)
Tabla de resistividad p (Ωm) de algunos materiales a temperatura ambiente (20°C).

Metales		Aleaciones		Aislante
Plata	1.47x10 -8	Magnanina	44x10 -8	Ámbar	5x10 -14
Cobre	1.72x10 -8	Constatan	49x10 -8	Vidrio	10 10 -10 -14
Oro	2.44x10 -8	Nikelcromio	100x10 -8	Lucita	> X10 13
Aluminio	3.21x10 -8	Semiconductores		Mica	10 -11 -10 -15
Tungsteno	5.25x10 -8	Grafito	3.5x10 -8	Cuarzo (fundido)	75x10 18
Acero	20x10 -8	Germanio	0.60x10 -8	Azufre	10 15
Plomo	22x10 -8	Silicio (puro)	2300	Teflón	> X10 13
Mercurio	95x10 -8			Madera	10 8 -10 11

Tabla de coeficiente de temperaturas de algunas sustancias.

Material	Coeficiente un 20 ° C (1 / K)	Material	Coeficiente un 20 ° C (1 / K)
Plata	3,8 x10 -3	Acero	5.0x10 -3
Cobre	3.9x10 -3	Mercurio	0.9x10 -3
Aluminio	3.9x10 -3	Carbón	-0.5x10 -3
Tungsteno	4.5x10 -3	Germanio	-4.8x10 -2

Problema resuelto. Determina la resistencia eléctrica de una línea conductora fabricada con alambre de aluminio, la cual será tendida a lo largo de 12 km, cuya sección transversal tiene un área de 3.14cm2. Hay que considerar que la temperatura promedio del probado en invierno es 0°Cy se desea conocer la resistencia en ese periodo.

 

Datos Formula Despeje y sustitución en formula Resultado   

L= 12 km 

A= 3.13 cm2

P= 3.21x10-8Ωm   3.14cm2

R= (3.21x10-8Ωm)

R=

R= 1.22 Ω  

Con el resultado del problema anterior, encuentra la resistencia del mismo conductor si de instala en un lugar  cuya temperatura la mayor parte del día es de 45°C a la intemperie.

 

Datos Formula Despeje y sustitución en formula Resultado   

  α alum = 3.9x10-3°C-1

R0= 1.22Ω

t = 45°C

Rt= Ro(1+αt)  

Rt= 1.22 Ω (1+3.9x10-3°C-1[45°C]) 

Rt= (1.22 Ω)(1.1755)

Rt=  1.43 Ω  

5. Ejemplo de la resistencia eléctrica.

-foco 

-elcuerpo humano 

-resistencias de película de carbón 

-resistencias de película de metálica 

-carbono prensado 

-hilo bobinado 

-aglomeradas 

-piroliticas