¿Confusión sobre la ley de Ohm y la energía eléctrica (conceptos básicos de ingeniería eléctrica)?

Estás confundiendo algunas cosas (lo cual es comprensible).

En un circuito resistivo simple, entonces con alguna fuente de voltaje V y una resistencia R, la corriente es de hecho$I=\frac {V}{R}$

Aumentar el voltaje de hecho aumentará la corriente.

Si necesitamos hacer una transformación para transmitir potencia, usamos un transformador:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Un transformador es pasivo; Aparte de las ineficiencias, la potencia de salida y la potencia de entrada son las mismas, por lo que si tuviéramos un voltaje de entrada de 1kV y un transformador elevador de 10:1, tendríamos una salida de 10kV. (Llegaremos a la actualidad en breve).

En el otro extremo, si tuviéramos un transformador reductor de 100:1, tendríamos una salida de 100 V. Digamos que tenemos una bombilla de 100W aquí, que consumiría 1A.

Ahora trabaje hacia atrás para ver cuál es la corriente de entrada:

La entrada al transformador reductor es de 100 W a 10 kV = 10 mA y la entrada al transformador elevador es de 100 W a 1 kV = 100 mA.

La ley de Ohm todavía se cumple.

Porque los transformadores no son resistencias.

V=IR solo funciona para resistencias. No tiene sentido para ningún otro tipo de componente, incluidos semiconductores, transformadores y similares. Incluso es engañoso para las resistencias que se calientan, como las lámparas de filamento de tungsteno, ya que la resistencia cambia con la temperatura.

En el caso de las líneas eléctricas, las propias líneas tienen una resistencia. Pero si hay un transformador en el otro extremo de la línea, solo mirar la resistencia de la línea da una respuesta incorrecta.

Todas las respuestas anteriores son buenas. Mi única contribución será señalar que la razón de ser de una línea eléctrica es maximizar la transmisión de energía y minimizar las pérdidas. La ley de Ohm no solo nos da la relación simple E=IR, sino que puede extenderse a la potencia. De particular interés para nosotros es la variante, P=I^2*R. En otras palabras, la potencia perdida a través de la línea de transmisión es igual al cuadrado de la corriente por la resistencia.

En general, no se puede hacer mucho para minimizar la resistencia de los cables. Pero dejando eso de lado, el impacto de reducir la corriente a través de las líneas es tremendo ya que la pérdida de potencia se reduce por el cuadrado de la reducción de corriente.

Dado que P = IE, puede transmitir la misma potencia a alta corriente y bajo voltaje o a baja corriente y alto voltaje. Entonces, al multiplicar el voltaje por 100, puede reducir la corriente por un factor de 100, y luego la potencia perdida se reduce por un factor de 10,000 (suponiendo que todo lo demás se mantenga igual. Sin embargo, no será así, porque menos corriente significa que puede usar conductores más delgados y un voltaje más alto significa que debe usar un aislamiento más grueso).

Si duplica el voltaje de transmisión, solo necesita la mitad de la corriente que atraviesa el cable para transmitir la misma potencia (P = VI). La mitad de la corriente a través del cable significa que la potencia disipada en el cable se ha reducido en un factor de 4. (P=I^2.R).

O alternativamente, si la corriente a través del cable se ha reducido a la mitad, entonces la caída de voltaje a través del cable también se ha reducido a la mitad, lo que también da un factor de reducción de 4 en la disipación de potencia en el cable (P=V^2/R).

Su confusión es que está pensando en el voltaje de transmisión como si todo se dejara caer a través de una resistencia, lo cual no es así, es solo un voltaje generado. Y la corriente que suministra es la que tira el consumidor.

Con respecto a la bombilla,

La bombilla tiene cierta resistencia y, por lo tanto, a un cierto voltaje de suministro, extraerá o extraerá la corriente que necesita para satisfacer la Ley de Ohms. La potencia disipada en luz y calor será VI, I^2.R o V^2/R.

Los transformadores de CA elevan el voltaje lo más alto posible para que el aislamiento de la red resista los rayos y el voltaje del arco. Al hacer esto, la impedancia aumenta en la relación de voltaje N al cuadrado y los cables pueden manejar más energía transferida con más corriente y menos pérdida.

La transferencia de energía sigue obedeciendo la Ley de Ohm (ignorando pequeñas pérdidas de eficiencia)

Si una carga de 100 W a 100 V es 1 A o R=V/I= 100 ohmios, transformar esto a 1 V a 100 A es 0,01 ohmios = 10 miliohmios.

Por lo tanto, la relación V es 100: 1 y la relación de impedancia es 100: 0.01 = 10,000 o 100 ^ 2

Entonces, en teoría, transformar hasta 10kV por 100W es ¿cuál es la impedancia de carga y la corriente equivalentes?

más material de lectura

Aquí hay algunas herramientas de diseño simples en línea en Digikey , pero si comprende la impedancia de la ley de Ohm, R = V / I o Z (f) = U (f) / I (f) ... luego compare el voltaje transformado y equipare la potencia entender, por ejemplo, que un inversor de CA boost divide la impedancia de carga en los controladores. Zin=Zout/N² donde N=Vout/Vin, ¿tiene sentido? ¿Alguna pregunta?

Con más comprensión, puede aplicar esto a casi cualquier cosa, incluyendo RF de Z=R+jX usando algo de álgebra para Z=sqrt(R² + X² )