Antes de calcular, es fundamental entender cómo se mueven los electrones y qué materiales lo permiten. Piensa en la electricidad como agua fluyendo por tuberías:
Materiales Aisladores: Son aquellos que NO permiten el paso de los electrones (ofrecen una resistencia casi infinita). Ejemplo: El plástico, la goma o el vidrio. Son como una tubería totalmente tapada. Por eso los cables están recubiertos de plástico, para protegernos.
Materiales Conductores: Son los que permiten que los electrones fluyan libremente con muy poca oposición. Ejemplo: El cobre, el oro o el aluminio. Son como tuberías anchas y limpias. Es el material que va por dentro de los cables.
Tensión o Voltaje (V): Es la "fuerza" o el "empuje" que mueve a los electrones por el circuito. Se mide en Voltios. Ejemplo: Es como la bomba de agua o la presión que hace que el agua salga por la canilla.
Corriente o Intensidad (I): Es la cantidad de electrones que están circulando por el cable en un momento dado. Se mide en Amperios. Ejemplo: Es el caudal de agua, la cantidad de litros por segundo que salen por la tubería.
Resistencia (R): Es la oposición que presenta un material al paso de la corriente. Se mide en Ohmios (Ω). Ejemplo: Es como una tubería estrecha o una válvula medio cerrada que frena el paso del agua.
Potencia (P): Es la cantidad de energía eléctrica que se consume o se transforma (en luz, calor, movimiento) en un tiempo determinado. Se mide en Vatios (W). Ejemplo: Es la fuerza o el trabajo útil que logra hacer el agua, como mover una turbina.
Múltiplos, Submúltiplos y Notación Científica
En electrónica, los valores pueden ser gigantescos (millones de Ohmios) o diminutos (milésimas de Amperio). Para simplificar la escritura y los cálculos, utilizamos prefijos basados en la notación científica (potencias de base 10).
Corriente: 25 mA (miliamperios) = 25 × 10-3 A = 0.025 A
Potencia: 1.5 MW (Megavatios) = 1.5 × 106 W = 1.500.000 W
Rueda de Fórmulas Universales
La Ley de Ohm establece que la corriente es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia. Usando la rueda, si conoces solo dos variables de un circuito, puedes hallar cualquiera de las otras dos:
Tensión (V) [Voltios]
V = I × R
V = P / I
V = √(P × R)
Intensidad (I) [Amperios]
I = V / R
I = P / V
I = √(P / R)
Resistencia (R) [Ohmios]
R = V / I
R = V² / P
R = P / I²
Potencia (P) [Vatios]
P = V × I
P = R × I²
P = V² / R
1. Ingreso de Datos
* Ingrese los valores siempre en la unidad base (Amperios, Voltios, Ohmios, Vatios).