Amperios vs voltios: cuál es la diferencia, con ejemplos

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Hay muchos términos técnicos en el mundo de la electricidad y la electrónica que pueden ser bastante confusos para un profano, especialmente cuando parecen relacionados. Si alguna vez has escuchado el dicho "no puedes tener uno sin el otro", ese es exactamente el caso con amperios y voltios.

Aunque es posible que ya sepa que los dos están relacionados de alguna manera con la medición y regulación de la energía eléctrica, puede ser difícil entenderlos. Estos dos conceptos muy importantes son parte integral de la comprensión del flujo de potencia en un circuito.

En este artículo, nos sumergiremos en el mundo de la electricidad y los amperios frente a los voltios para explorar en profundidad las diferencias entre ellos. Algunos ejemplos también contribuirían en gran medida a desmitificarlos, por lo que nos aseguramos de proporcionar algunos útiles para que pueda comprender mejor cómo funcionan estos dos conceptos juntos. Entonces, ¡vamos a sumergirnos!

Amperios vs Voltios: Comparación lado a lado

Amperios Volt
lleva el nombre de André-Marie Ampere Alessandro Volta
Definición Una medida del flujo de corriente. Una medida de la diferencia de potencial.
Unidad de medida Amperios (A) Voltios (V)
Unidad de base Sí (Sistema Internacional de Unidades) No (unidad derivada)
Fórmulas yo = Q/t V = J/C
Relación con la resistencia Inversamente proporcional Directamente proporcional
relación con el poder Directamente proporcional Directamente proporcional

Amperios vs Voltios: ¿Cuál es la diferencia?

Definición

Amperios, abreviatura de amperios, es una medida del flujo de corriente eléctrica. Representan la cantidad de carga eléctrica que pasa a través de un circuito o cable por unidad de tiempo. Piense en los amperios como la medida de la "cantidad" de electricidad que fluye a través de un circuito a lo largo del tiempo.

Cuando hablamos de amplificadores, básicamente nos preguntamos "¿cuánta electricidad pasa por este conductor?" También puede pensar en los amperios como la cantidad de agua que fluye a través de una tubería: cuantos más amperios, más electricidad fluye.

amperios contra voltios
El amplificador lleva el nombre de André-Marie Ampère, quien sentó las bases de la electrodinámica.

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Los voltios son un poco diferentes. Los voltios representan la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un circuito. Miden la "fuerza" que empuja la electricidad a través del circuito. Usando la analogía del agua anterior, los voltios son el equivalente a la presión del agua.

Son una medida de la "presión" que empuja la electricidad a través del circuito. Cuanto más alto es el voltaje, más fuerza hay para empujar la electricidad a través del circuito. En términos más simples, los amperios miden la cantidad de electricidad mientras que los voltios miden la fuerza o intensidad de esa electricidad.

Derivación

Corriente (amperios)

Un amperio es una unidad base del Sistema Internacional de Unidades (SI) con el símbolo "A" que se utiliza para medir la corriente eléctrica, como hemos visto. La corriente eléctrica en sí misma es la velocidad a la que la carga eléctrica pasa a través de un conductor. Un amperio de corriente eléctrica se define como el flujo de un culombio de carga eléctrica por segundo a través de un conductor.

En términos matemáticos, la corriente eléctrica (I) se puede expresar mediante la siguiente ecuación:

yo = Q/t

Por ejemplo, si un conductor tiene una carga de 6 culombios que fluye a través de él en 3 segundos, la corriente que fluye a través del conductor sería:

Yo = Q/t = 6C / 3s = 2A

Donde I es la corriente eléctrica en amperios, Q es la cantidad de carga eléctrica en culombios y t es el tiempo en segundos. Por lo tanto, la corriente eléctrica a través del conductor es de 2 amperios.

Tensión

Los voltios, por otro lado, son una unidad de medida derivada. Esto significa que el voltaje no es una unidad básica, sino que se calcula en función de otras unidades SI básicas.

Específicamente, los voltios se calculan en función de la relación entre la energía y la carga eléctrica. Por definición, un voltio es la cantidad de energía necesaria para mover una unidad de carga eléctrica de un punto a otro en un campo eléctrico.

Los julios representan la cantidad de energía transferida. Por lo tanto, un voltio equivale a un julio de energía por un culombio de carga eléctrica.

Esto se expresa matemáticamente por:

Voltios (V) = Julios / Culombio

Para resumir, digamos, volviendo a nuestro ejemplo anterior con un conductor, que la energía requerida para mover esta carga es de 18 julios.

Usando la ecuación anterior, podemos calcular el voltaje del conductor de la siguiente manera:

V = J/C = 18J/6C = 3V

Por lo tanto, el voltaje a través del conductor es de 3 voltios.

Poder

Al multiplicar el voltaje y la corriente, incluso podemos calcular la potencia utilizada usando la fórmula:

Potencia = voltios x amperios

En nuestro ejemplo, esto sería:

Potencia = 3V x 2A = 6 vatios

Relación con la resistencia

Los amperios, los voltios y la resistencia son cantidades relacionadas. La resistencia es la medida de cuán difícil es para los electrones fluir a través del circuito.

Usando nuestra analogía anterior con el agua, puedes pensar en su relación de esta manera: si los amperios miden el flujo de agua a través de una tubería, los voltios miden la presión del agua en la tubería, mientras que la resistencia mide el diámetro y la longitud de la tubería.

amperios contra voltios
El voltaje de una línea eléctrica local es de aproximadamente 13 voltios.

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La Ley de Ohm es la clave para entender cómo estas tres variables se relacionan entre sí. Establece que la corriente (I) que fluye a través de un circuito es directamente proporcional al voltaje (V) aplicado al circuito e inversamente proporcional a la resistencia (R) del circuito. Esto se expresa matemáticamente por:

yo = V/R

Esto significa que si aumenta el voltaje en un circuito, la corriente a través de él también aumentará, suponiendo que la resistencia permanezca igual. De manera similar, si aumenta la resistencia en un circuito, la corriente a través de él disminuirá, suponiendo que el voltaje permanezca igual.

Usando nuestro ejemplo anterior, si el voltaje es 3V y la corriente es 2A, entonces, de acuerdo con la ley de Ohm, la resistencia en el circuito debe ser:

R = V/I = 3V / 2A = 1.5Ω (Ohmios)

Si aumentamos el voltaje a 9 voltios manteniendo el mismo circuito (es decir, manteniendo la misma resistencia):

Yo=9V/1.5Ω=6A

Dirección del flujo

Otra diferencia clave entre amperios y voltios se relaciona con sus respectivas direcciones con respecto al flujo de corriente. El flujo de corriente eléctrica es el movimiento de cargas eléctricas (generalmente electrones) a través de un conductor en una dirección específica.

La dirección de la corriente de electrones (que es opuesta a la corriente convencional) es desde el terminal negativo de una fuente de voltaje hacia el terminal positivo. Por lo tanto, la corriente fluye desde los niveles de potencial más altos (mayor concentración de electrones) hacia los niveles de potencial más bajos.

La tensión, por otro lado, no tiene dirección de flujo. Solo representa la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos en un circuito: un punto de mayor potencial y un punto de menor potencial (por ejemplo, los terminales positivo y negativo).

Tenga en cuenta que en algunos casos, como los semiconductores, el flujo de corriente puede denominarse movimiento de cargas positivas (agujeros) en la dirección opuesta (de positivo a negativo).

Amperios frente a voltios: 5 datos que debe conocer

  1. Unidad SI de corriente eléctrica, Ampère lleva el nombre de André-Marie Ampère. Ampère fue un físico y matemático francés que fue uno de los pioneros del electromagnetismo.
  2. La unidad SI para la diferencia de potencial eléctrico, Volt lleva el nombre de Alessandro Volta. Fue un físico italiano que se considera el inventor de la batería eléctrica.
  3. Un vatio (W) equivale a un julio por segundo y se puede calcular multiplicando voltios por amperios (P = V x I). Los vatios miden tanto el flujo de corriente como el voltaje. Nos indican la potencia consumida por un dispositivo cuando está conectado a una fuente eléctrica con un determinado nivel de tensión y un determinado flujo de corriente.
  4. Los transformadores son dispositivos que se utilizan para aumentar o disminuir el voltaje en un circuito eléctrico en un proceso llamado inducción. Al hacerlo, aumentan o disminuyen la corriente en las bobinas del transformador en sentido inverso.
  5. Un rayo contiene cantidades increíblemente altas de energía, lo que provoca grandes picos de voltaje e intensidad en cualquier área afectada.

Amperios vs Voltios: ¿Cuál es mejor? ¿Cuál deberías elegir?

Como vimos anteriormente, los voltios y los amperios van de la mano; no puedes tener uno sin el otro. Como tal, no hay una respuesta específica sobre cuál es "mejor". Más bien, depende de la situación actual.

Entonces, digamos, la energía eléctrica debe transmitirse a largas distancias; entonces es mejor aumentar el voltaje en lugar de los amperios. Esto se debe a que la resistencia de la línea de transmisión es proporcional a la longitud de la línea y la corriente que fluye a través de ella.

Debido a la Ley de Ohm, a medida que la resistencia de la línea de transmisión aumenta con la distancia, se requiere un voltaje más alto para mantener la misma cantidad de corriente. Si se usara alto amperaje en lugar de alto voltaje, la resistencia de la línea de transmisión causaría una pérdida de energía significativa debido al calor generado por la corriente. Esto daría como resultado una pérdida sustancial de energía en largas distancias.

Por otro lado, si el objetivo fuera determinar la cantidad de energía que consume un aparato eléctrico en el hogar, entonces los amplificadores serían la mejor opción.

De hecho, el voltaje de la mayoría de los dispositivos es fijo y la corriente que consumen es proporcional a su consumo de energía. Además, la medición de amperios también puede ayudar a detectar cualquier problema potencial en los circuitos, como cortocircuitos o sobrecargas.

Amperios frente a voltios: ¿Cuál es la diferencia, con ejemplos? Preguntas frecuentes (Preguntas frecuentes)

¿Cuál es el voltaje y la corriente de la red eléctrica?

La red eléctrica suele ser de 120 voltios y 60 Hertz en los Estados Unidos. Otros países pueden tener clasificaciones de voltaje diferentes, como 220-240 voltios en Europa. La corriente nominal varía según el tipo de dispositivo suministrado.

¿Cuál es la diferencia entre voltaje y EMF?

los diferencia principal entre voltaje y EMF (fuerza electromotriz) es que el voltaje describe la diferencia de potencial entre dos puntos en un circuito que permite que fluya la corriente, mientras que EMF describe la diferencia de potencial entre dos puntos en un circuito que no permite que fluya la corriente. En otras palabras, EMF (medido en voltios), es la diferencia de potencial que existe entre dos puntos en un circuito abierto.

¿Qué dispositivos se utilizan para medir voltios y amperios?

Los amperios y los voltios se pueden medir con un amperímetro o un voltímetro, respectivamente. Un amperímetro mide la cantidad de corriente que fluye en un circuito, mientras que un voltímetro mide el voltaje entre dos puntos de un circuito.

¿Por qué son importantes los amperios y los voltios?

Los amperios y los voltios son importantes porque determinan la cantidad de energía que se puede suministrar a un aparato o circuito eléctrico. Sin suficientes amperios, no habrá suficiente energía disponible para que un dispositivo funcione correctamente; De manera similar, si no hay suficiente voltaje, no podrá impulsar la cantidad requerida de energía a través de un conductor.

¿Es la corriente o es el voltaje el responsable de una descarga eléctrica?

La descarga eléctrica es causada principalmente por el flujo de corriente eléctrica a través del cuerpo. Es la corriente la que realmente daña el cuerpo, incluido el sistema nervioso, los músculos y los órganos.

Sin embargo, los voltajes muy altos aún pueden ser peligrosos incluso con poca corriente y aún pueden causar descargas eléctricas. Por lo tanto, es importante tener cuidado con los equipos eléctricos de alto voltaje, ya que incluso una pequeña cantidad de corriente que pasa por el cuerpo puede causar daños o ser fatal.

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