En este post te explicamos qué es el voltaje eléctrico. Asimismo, encontrarás cómo se mide el voltaje, ejemplos de esta magnitud y cómo se calcula el voltaje entre dos puntos. Además, podrás ver cuáles son los diferentes tipos de voltaje.
Índice
¿Qué es el voltaje?
El voltaje es una magnitud eléctrica que indica la diferencia de potencial entre dos puntos. El voltaje también se conoce como tensión o simplemente diferencia de potencial.
Para que la corriente eléctrica circule por un conductor de un punto a otro, es decir, para que haya electricidad, el potencial entre esos dos puntos debe ser diferente. Así pues, el voltaje quantifica la diferencia de potencial entre dichos puntos.
De hecho, el voltaje es la fuente de energía que genera la electricidad. Cuando el potencial entre dos puntos de un conductor es diferente, los electrones se mueven desde el punto de menos potencial hacia el punto de más potencial, dando lugar a la corriente eléctrica.
Por ejemplo, si conectamos solamente un cable a una bombilla no circulará electricidad por el cable. Sin embargo, si añadimos al circuito una pila con un voltaje de 12 voltios, empezará a fluir una corriente eléctrica por el cable. Además, la diferencia de potencial entre los extremos de la pila será de 12 voltios.
Si empleamos la analogía hidráulica del agua que circula a través de una tubería, el voltaje sería equivalente a la a la presión que ejerce una bomba hidráulica para que se mueva el agua por la tubería. El agua sería la corriente eléctrica y la tubería representaría la resistencia eléctrica, pues cuanto más estrecha sea la tubería más le costará al agua avanzar (más resistencia ejerce).
¿Cómo se mide el voltaje?
El dispositivo que se utiliza para medir el voltaje en un circuito eléctrico se llama voltímetro. Su funcionamiento es simple: se deben conectar sus dos extremos en los puntos del circuito donde deseamos conocer la diferencia de potencial, luego el dispositivo muestra el voltaje entre esos puntos.
En el Sistema Internacional, la unidad de medida para el voltaje es el voltio (o volt), cuyo símbolo es «V».
De manera más técnica, el voltio se define como la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un conductor por el que circula una corriente de un amperio y consume un vatio de potencia eléctrica.
La unidad del voltaje se llama voltio en honor al físico italiano Alessandro Volta, inventor de la pila voltaica en 1800.
Ejemplos de voltajes
Para acabar de entender su significado, en este apartado te mostramos varios ejemplos de voltajes para que puedas ver si un voltaje es grande o pequeño.
- El potencial de acción de una neurona tiene alrededor de 0,075 V.
- El voltaje de una batería de célula simple posee aproximadamente 1,2 V.
- El sistema eléctrico de un automóvil normalmente funciona con un voltaje de 12 V.
- En la mayoría de países de Sudamérica se utiliza un voltaje de 220 V para las viviendas, mientras que en Europa se usa 230 V.
- Una red eléctrica de alta tensión trabaja con un voltaje de 110000 V o incluso más.
- El voltaje de un rayo es de 108 V (100 MV).
Fórmula del voltaje
El voltaje entre dos puntos de un conductor se puede calcular mediante la ley de Ohm, la cual dice que el voltaje es igual a la corriente eléctrica que circula por él multiplicado por su resistencia eléctrica (ΔV=I·R).
De modo que la fórmula para calcular el voltaje es la siguiente:
Donde:
es el voltaje entre los extremos del conductor, expresado en voltios (V).
es la intensidad de corriente eléctrica que circula por el conductor, expresado en amperios (A).
es la resistencia eléctrica del conductor, expresado en ohmios (Ω).
Nota: en ocasiones también se utiliza simplemente la letra V para representar el voltaje. Asimismo, en los países de habla inglesa generalmente se usa la letra U.
Tipos de voltaje
Los tipos de voltaje son:
- Voltaje continuo (o voltaje de corriente continua): este tipo de voltaje es constante a lo largo del tiempo. Por ejemplo, se utiliza en baterías y fuentes de alimentación reguladas.
- Voltaje alterno (o voltaje de corriente alterna): tipo de voltaje en el que la magnitud y el sentido de la corriente eléctrica varían cíclicamente en el tiempo. Por ejemplo, se encuentra en las tomas de corriente domésticas y también se utiliza para la transmisión de electricidad a largas distancias.
Voltaje y amperaje
En ocasiones, la gente se confunde entre el concepto de voltaje y el concepto de amperaje, ya que ambos representan magnitudes eléctricas que están relacionadas. Por eso a continuación veremos cuál es la diferencia entre voltaje y amperaje.
El amperaje es una medida de la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de un conductor por unidad de tiempo, se mide en amperios (A).
Por lo tanto, la diferencia entre voltaje y amperaje es que el voltaje mide la diferencia de potencial entre dos puntos de un conductor, mientras que el amperaje mide la la cantidad de carga que circula por un conductor.
