¿Alguien podría explicarme intuitivamente la ley de Ohm?

Además de las otras respuestas, aquí hay algo para la intuición:

Más "presión"$V$(más correctamente: se requiere una mayor diferencia de "presión" de un lado al otro) para mantener el flujo$I$de cargas constantes cuando el flujo es resistido por$R$. Un alambre delgado tiene mayor resistencia que un alambre grueso,$R=\rho L/A$, análogo a un "cuello de botella" en un atasco de tráfico.

Piense en la plomería para una analogía cercana. El voltaje es qué tan fuerte estás empujando, y la corriente es cuánto fluye. La relación se escribe sola: ¿por qué obtendría más o menos flujo de la misma bomba? La medida de cuánto esfuerzo se usa para obtener flujo (tiene más sentido como el recíproco: cuánto fluye por una unidad de esfuerzo) es la propiedad interesante, y está definida para encajar exactamente en esa relación.

La conductividad es la cantidad de corriente que fluye por una unidad de voltaje. Está definido por esa observación. El bloqueo, la fricción, la constricción o lo que sea de la tubería hace que fluya menos por el mismo esfuerzo. Por ejemplo, una tubería angosta o una sección curva de tubería corrugada tendrá una mayor resistencia.

¿Has mirado el modelo de Drude ? Me enseñaron algo así en la escuela y lo he tenido en cuenta como una forma intuitiva de entenderlo.

Queremos entender por qué la corriente (tasa de flujo de carga) debe ser lineal con la diferencia de potencial.

La idea de Drude está, como notó, relacionada con la fricción.

En primer lugar, el campo EM es lineal en la diferencia de potencial. Esto genera una fuerza sobre los electrones en el conductor.

Los electrones entonces aceleran con el campo. Si su camino no tuviera obstáculos, acelerarían constantemente. En cambio, 'chocan' con átomos en la estructura del conductor y 'rebotan'. En estado estacionario, la tasa de impulso específico transferido desde los rebotes tiene que equilibrar la fuerza debida al campo EM.

La observación clave de Drude es que la velocidad del electrón en el momento de la colisión será directamente proporcional a la fuerza del campo.

Tenga en cuenta que este es solo un modelo intuitivo, aunque ofrece una visión sorprendente a pesar de ser bastante tosco.

Si configura un circuito con cualquier componente (no solo resistencias) conectado a una fuente de voltaje, descubrirá que la corriente que fluirá a través del componente depende del voltaje. En la mayoría de los casos, cuanto mayor sea el voltaje, mayor será la corriente que obtendrá.

Por el contrario, puede preguntar: ¿qué voltaje se necesita para obtener cierta corriente a través del componente? Una vez más, esto depende de la corriente que desee que fluya a través del componente. Para obtener corrientes pequeñas, basta con voltajes pequeños. Para corrientes grandes, necesita voltajes grandes.

Esta observación cualitativa es lo que casi todos los componentes eléctricos tienen en común. Pero examinar la situación cuantitativamente conducirá a este tipo de pregunta: ¿Cuántos voltios necesito por amperio para que la corriente deseada fluya a través del componente? La respuesta depende del componente, y la cantidad física se llama resistencia.

Ejemplo: una resistencia de dos ohmios. Dos ohmios significa que necesita dos voltios por amperio. Entonces, si desea que fluyan 10 amperios a través de la resistencia, necesita 20 voltios.

Si profundiza en la resistividad, será fácil llegar al punto. El voltaje es la razón de los movimientos (flujo) de electrones que producen corriente (carga dividida por el tiempo). Si tiene muchos electrones y átomos en el camino (¡como barreras, como cuando corre entre una multitud!), reducen la tasa de flujo de carga. Ahora está claro que si hay más barreras (depende de cosas como la geometría, la forma, el material) obtendrás menos corriente.

Siempre lo he visto como una analogía de una "caída de energía potencial".${M*g*H}$es la energía potencial de una masa que se mantiene a una distancia$H$por encima del suelo. Si cae a la mitad, entonces tiene la mitad de la energía potencial.

Si la corriente pasa a través de una resistencia, la caída de voltaje o "caída de energía potencial" es igual a$I*R$. Ahora tiene menos "fuerza impulsora" para impulsar la corriente deseada a través de la siguiente resistencia, si la hay.

En otras palabras, la batería solo puede empujar tanta corriente a través del sistema de resistencia existente.

Esta ilustración utiliza una tubería llena de agua para representar un cable conductor de electricidad.

Los amperios, también conocidos como corriente, se pueden considerar como un volumen de agua y se controlan por el tamaño del cable (o tubo aquí, representado como ohmios, también conocido como resistencia). Los voltios serían la presión del agua o la intensidad de la electricidad.

Entonces, el tamaño de un cable limita los amperios, al igual que el tamaño de una tubería limita el agua.