En este post te explicamos qué son las magnitudes eléctricas y cuáles son los diferentes tipos de magnitudes eléctricas. Además, podrás ver cómo se calculan todas las magnitudes eléctricas.
Índice
¿Cuáles son las magnitudes eléctricas?
Las magnitudes eléctricas son:
- Tensión eléctrica (o voltaje).
- Intensidad de corriente.
- Resistencia eléctrica.
- Potencia eléctrica.
- Energía eléctrica.
Tensión eléctrica (o voltaje)
La tensión eléctrica o voltaje es una magnitud eléctrica que indica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.
Asimismo, la tensión eléctrica entre dos puntos también puede definirse como el trabajo por unidad de carga que debe realizar el campo eléctrico para desplazar una carga entre esos dos puntos.
En el Sistema Internacional, la unidad de medida de la tensión eléctrica es el voltio (o volt), cuyo símbolo es V.
Cabe destacar que la tensión eléctrica es la fuente de energía que genera la electricidad. Cuando hay una tensión eléctrica en dos puntos diferentes de un conductor, los electrones se mueven desde el punto de menos potencial hacia el punto de más potencial, lo que da lugar a la corriente eléctrica.
Intensidad de corriente
La intensidad de corriente es el flujo de carga eléctrica que pasa por un circuito por unidad de tiempo. Por lo tanto, la intensidad de corriente eléctrica es la cantidad de electrones que se mueven a través de un conductor por unidad de tiempo.
La intensidad de corriente eléctrica se mide en Amperios (A).
Cuánto más rápido avancen los electrones por el conductor eléctrico, mayor será la intensidad de corriente. Así pues, se puede comparar la intensidad de corriente eléctrica con la corriente de un río: cuanto mayor es la corriente, significa que más agua por unidad de tiempo baja por el río.
En general, el símbolo de la intensidad de corriente eléctrica de un circuito es la letra mayúscula I.
Resistencia eléctrica
La resistencia eléctrica es la oposición que presentan los cuerpos al paso de la corriente eléctrica. Por lo tanto, un conductor o un elemento con una gran resistencia eléctrica significa que dificulta en gran medida que la electricidad pase a través de él.
Por otro lado, en los circuitos eléctricos se añaden unos elementos cuya función es simplemente limitar la intensidad de la corriente, estos elementos también se llaman resistencias eléctricas.
En el Sistema Internacional, la resistencia eléctrica se mide en ohmios (ohms), cuyo símbolo es Ω. Esta unidad recibe este nombre en honor al físico alemán Georg Simon Ohm.
En realidad, cualquier objeto conectado a un circuito eléctrico ejerce una resistencia al paso de la corriente, aunque algunos ofrecen una mayor resistencia que otros. Por ejemplo, muchos calefactores son grandes resistencias eléctricas que aprovechan el efecto Joule para calentar.
Potencia eléctrica
La potencia eléctrica es una magnitud eléctrica que mide la cantidad de electricidad que se transfiere o se consume en un determinado período de tiempo.
Por lo tanto, cuanto mayor sea la potencia eléctrica de un dispositivo, significa que más cantidad de electricidad es capaz de generar o necesita por cada instante de tiempo.
La unidad de la potencia eléctrica es el vatio (o watt), cuyo símbolo es W.
Energía eléctrica
La energía eléctrica es una forma de energía que se manifiesta mediante el movimiento de cargas eléctricas (electrones) a lo largo de un conductor.
Un ejemplo común de energía eléctrica es la electricidad que utilizamos en nuestros hogares. Cuando encendemos una bombilla, la energía eléctrica se convierte en luz. Asimismo, cuando utilizamos una estufa eléctrica, la energía eléctrica se convierte en calor. En ambos casos, la energía eléctrica está siendo transformada para realizar una función específica.
La unidad de la energía eléctrica en el Sistema Internacional es el julio (o joule), que se expresa con el símbolo J.
Relación entre las magnitudes eléctricas
Las magnitudes eléctricas de la intensidad de corriente, la tension y la resistencia eléctrica están relacionadas mediante la ley de Ohm, la cual dice que la intensidad de corriente que circula por un conductor es igual a su tensión dividido por su resistencia eléctrica.
Por lo tanto, la fórmula que relaciona la intensidad, la corriente y la resistencia es la siguiente:
Donde:
es la intensidad de corriente eléctrica que circula por el conductor.
es la tensión del conductor.
es la resistencia eléctrica del conductor.
Por otro lado, la potencia eléctrica, la intensidad de corriente y la tensión están relacionadas matemáticamente por la ley de Watt, la cual establece que la potencia eléctrica de un dispositivo es igual a su tensión eléctrica multiplicada por la intensidad de la corriente que circula por él.
Donde:
es la potencia eléctrica.- es la tensión eléctrica o voltaje.
- es la intensidad de la corriente eléctrica.
Por último, la energía eléctrica se puede calcular fácilmente a partir de la potencia eléctrica, ya que la energía eléctrica es igual a la potencia eléctrica por el tiempo:
Donde:
es la energía eléctrica.- es la potencia eléctrica.
es el tiempo.
Tabla resumen de las magnitudes eléctricas
Para terminar, a modo de resumen, te dejamos un tabla con las diferentes magnitudes eléctricas, sus unidades y sus fórmulas.
| Magnitud eléctrica | Símbolo | Unidad | Fórmula |
|---|---|---|---|
| Tensión eléctrica | V, ΔV | Voltio (V) | V = I · R |
| Intensidad de corriente | I | Amperio (A) | I = V / R |
| Resistencia eléctrica | R | Ohmio (Ω) | R = V / I |
| Potencia eléctrica | P | Vatio (W) | P = V · I |
| Energía eléctrica | E | Julio (J) | E = P · t |
