¿Por qué la diferencia de potencial está relacionada con la corriente, es decir, el flujo de carga en lugar de con una sola carga en la LEY de OHM?

Question

¿Por qué la diferencia de potencial está relacionada con la corriente, es decir, el flujo de carga en lugar de con una sola carga en la LEY de OHM?

Prakhar Agrawal

Intente entenderlo intuitivamente, lo que quiero decir es que en el siguiente circuito,

Si decimos que tenemos una batería de 10 voltios y una resistencia de 5 ohmios, tendríamos una corriente de 2 ohmios, mientras que cuando reemplazamos la resistencia con una resistencia de 10 ohmios, tendríamos una corriente exactamente reducida a la mitad, es decir, 1 amperio.

Sabemos que la diferencia de potencial a través de la resistencia también sería de 10 V, lo que significa que cuando '1 COULOMB de carga' pasa por esa resistencia, pierde 10 julios de energía. Ahora, cuando hemos reducido la resistencia a la mitad, independientemente de la cantidad de carga que fluya a través de ella, por cada culombio hay una pérdida de 10 julios de energía. **

Entonces, ¿por qué cuando la resistencia se reduce a la mitad, tenemos más cargas fluyendo, pero perdiendo la misma cantidad de energía por carga incluso cuando la resistencia es diferente?

** (suponiendo que los cables tengan una resistencia insignificante y que no haya pérdida de energía en ningún otro lugar).

En esencia, lo que quiero decir es que, si mantenemos la misma fuente de voltaje y cambiamos la resistencia, la energía perdida por unidad de carga sigue siendo la misma (aunque la misma carga se mueva a través de diferentes cantidades de resistencias), pero hemos aumentado/disminuido flujo de cargas respectivamente.

¿Por que es esto entonces? ¿Por qué se altera la tasa de flujo de cargas cuando cambiamos la resistencia pero no la pérdida de energía por carga, incluso cuando las resistencias son diferentes y la misma carga se mueve a través de ellas?

Realmente espero que entiendas lo que estoy preguntando...

jose andrade

¿Por qué tienes que usar mayúsculas? ¿Has intentado poner tiempo en el cuadro completo? Te das cuenta de que la energía que le da al circuito la fuente de energía al 5

Ω

$\Omega$ resistencia es de 20W, mientras que a los 10

Ω

$\Omega$ es de 10w Y, no, no entiendo la confusión. La fuente de alimentación da 20W en un caso, 10W en el otro. Todo es consistente.

Prakhar Agrawal

la misma carga atraviesa la resistencia de 5 ohmios y 2 ohmios y aún así la energía perdida es la misma, ¿cómo? más resistencia significa más colisión, por lo tanto, más energía perdida...?

Respuestas (2)

¿Por qué la diferencia de potencial está relacionada con la corriente, es decir, el flujo de carga en lugar de con una sola carga en la LEY de OHM?

¿Por qué tienes que usar mayúsculas? ¿Has intentado poner tiempo en el cuadro completo? Te das cuenta de que la energía que le da al circuito la fuente de energía al 5 $\Omega$ resistencia es de 20W, mientras que a los 10 $\Omega$ es de 10w Y, no, no entiendo la confusión. La fuente de alimentación da 20W en un caso, 10W en el otro. Todo es consistente.
la misma carga atraviesa la resistencia de 5 ohmios y 2 ohmios y aún así la energía perdida es la misma, ¿cómo? más resistencia significa más colisión, por lo tanto, más energía perdida...?

felipe madera · Answer 1

Compare el flujo de carga de una terminal de una fuente de alimentación a otra con el flujo de agua a través de una tubería desde un tanque alto a un tanque bajo. La cantidad análoga a la diferencia de potencial (energía transferida por Coulomb) es la diferencia de altura (energía transferida por kilogramo de peso ) de agua. [Estoy seguro de que conoce la ecuación para el cambio en la energía potencial gravitacional: $\Delta E_{grav}=mg \Delta h$ .]

Supongamos que usamos una tubería más estrecha. La tasa de flujo de agua disminuirá, pero la diferencia de altura permanecerá igual. Por cada kilogramo de agua que vaya del tanque superior al tanque inferior, se transferirá la misma cantidad de energía (pero más lentamente). Del mismo modo en el caso eléctrico; si cambias tus 5 $\Omega$ resistencia para un 10 $\Omega$ resistencia, la carga fluirá a la mitad de velocidad, pero la energía transferida por Coulomb será la misma.

Lo que puedo comprender de su respuesta es que cuando aumenta la resistencia, la carga pasa más tiempo en la resistencia y, por lo tanto, pierde la misma cantidad de energía a un ritmo menor. ¿Es correcto?
Así es, aunque decimos que la carga 'atraviesa' una resistencia cuando la carga entra por un extremo y sale por el otro; no tienen que ser los mismos electrones que salen y que entran.

Bob D. · Answer 2

Entonces, ¿por qué cuando la resistencia se reduce a la mitad, tenemos más cargas fluyendo, pero perdiendo la misma cantidad de energía por carga incluso cuando la resistencia es diferente?

La diferencia de potencial, o voltaje, entre dos puntos es el trabajo requerido por unidad de carga para mover la carga entre los puntos. La diferencia de potencial en este caso se fija en el voltaje de la batería ideal en el circuito. Por lo tanto, se realizará el mismo trabajo por unidad de carga para mover la carga a través de la resistencia sin importar el valor de la resistencia. Sin embargo, la velocidad a la que se realiza el trabajo no será la misma.

Aunque cuando se reduce a la mitad la resistencia, se realiza la misma cantidad de trabajo (la energía se pierde por unidad de carga) por unidad de carga, la velocidad a la que la carga se mueve a través de la resistencia (la corriente) se duplicará. Eso, a su vez, significa que la velocidad a la que se pierde energía (potencia) también se duplica. Prueba:

PAG = I^{2} R

$P=I^{2}R$

I = \frac{V}{R}

$I=\frac{V}{R}$

PAG = \frac{V^{2}}{R}

$P=\frac{V^2}{R}$

Si reducimos a la mitad la resistencia, entonces

I = \frac{V}{R / 2}

$I=\frac{V}{R/2}$

PAG = (I^{2} R / 2) = \frac{2 V^{2}}{R}

$P=(I^{2}R/2)=\frac{2V^2}{R}$

o duplicar la potencia.

Espero que esto ayude.

¿Por qué la diferencia de potencial está relacionada con la corriente, es decir, el flujo de carga en lugar de con una sola carga en la LEY de OHM?

Prakhar Agrawal

jose andrade

Prakhar Agrawal

Respuestas (2)

felipe madera

Prakhar Agrawal

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Prakhar Agrawal

Bob D.

Prakhar Agrawal

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