Resumen de fórmulas y conceptos para resolver ejercicios de electrodinámica

Por norma se deben utilizar las unidades del S.I.

Si las unidades de medida no vienen dadas en el mismo sistema se deben convertir a un mismo sistema de medidas, caso contrario puede conducir a errores.

El uso correcto de las unidades de medida cuando se realizan los cálculos permite saber si el resultado es correcto o no. Siempre verificar que el resultado se corresponda con su unidad de medida.

Intensidad de corriente, carga eléctrica y tiempo

Relación nº 1.

Entre dos puntos de un conductor:

Concepto	Intensidad de corriente (i)	Carga eléctrica (q)	Tiempo (t)
Unidad	A (Ampere)	C (Coulomb)	s (segundos)
Fórmula		q = i·t
Unidades del S.I.		C = A·s

Intensidad de corriente, tensión y resistencia

Relación nº 2.

Concepto	Intensidad de corriente (i)	Tensión (V)	Resistencia (R)
Unidad	A (Ampere)	V (Volt)	Ω (Ohm)
Fórmula		V = i·R
Unidades del S.I.		V = A·Ω

Nota: tensión, caída de tensión, potencial y diferencia de potencial son conceptos sutilmente distintos, pero todos se refieren a una diferencia de voltaje entre dos puntos de un conductor y se miden en las mismas unidades.

Tensión, resistencia, carga eléctrica y tiempo

Relación nº 3.

Las relaciones nº 1 y nº 2 nos permiten establecer la relación nº 3.

Concepto	Tensión (V)	Resistencia (R)	Carga eléctrica (q)	Tiempo (t)
Unidad	V (Volt)	Ω (Ohm)	C (Coulomb)	s (segundos)
Fórmula
Unidades del S.I.

Resistencia, temperatura y coeficiente térmico del material

Relación nº 4.

Concepto	Resistencia (R)	Temperatura (T)	Coeficiente térmico (α)
Unidad	Ω (Ohm)	°C	1/°C
Fórmula	R = R₀·(1 + α·T)
Unidades del S.I.	Ω = Ω·[1 + (1/°C)·°C]

Ver tabla de los coeficientes térmicos de resistencia

R₀: resistencia en condiciones normales (para temperaturas de 0 °C ó 20 °C).

α: coeficiente térmico del material (1/°C). Los datos de tabla para el valor de α vienen dados a temperaturas de 0 °C ó 20 °C, depende del autor de la tabla de datos y se indica en cada caso.

T: temperatura de medición (°C). Se supone distinta a 0 °C ó 20 °C.

Tensión, intensidad de corriente, carga eléctrica y tiempo

Relación nº 5.

Las relaciones nº 2, n ° 3 y nº 4 nos permiten establecer las siguientes relaciones para variaciones de temperatura en el conductor:

Concepto	Tensión (V)	Intensidad de corriente (i)	Carga eléctrica (q)	Tiempo (t)
Unidad	V (Volt)	A (Ampere)	C (Coulomb)	s (segundos)
Fórmula

Coeficiente de resistividad, temperatura y coeficiente térmico del material

Relación nº 6.

Concepto	Coeficiente de resistividad (ρ)	Temperatura (T)	Coeficiente térmico (α)
Unidad	Ω·m u Ω·mm²/m	°C	1/°C
Fórmula	ρ = ρ₀·[1 + α·(T - T₀)]

Ver tabla de resistividad de conductores

ρ: coeficiente de resistividad (Ω·m u Ω·mm²/m), corresponde a la temperatura de medición.

ρ₀: coeficiente de resistividad (Ω·m u Ω·mm²/m), corresponde a una temperatura de referencia de 0 °C ó 20 °C, depende del autor de la tabla de datos y se indica en cada caso.

T₀: corresponde a una temperatura de referencia de 0 °C ó 20 °C.

T: temperatura de medición (°C).

ΔT = T - T₀

α: coeficiente térmico del material (1/°C). Los datos de tabla para el valor de α vienen dados a temperaturas de 0 °C ó 20 °C, depende del autor de la tabla de datos y se indica en cada caso.

Las unidades del coeficiente de resistividad pueden ser Ω·m u Ω·mm²/m, dependiendo de la aplicación, para conductores delgados, donde la sección se mide en mm², es conveniente usar Ω·mm²/m. En las tablas de datos suele presentarse el valor en ambas unidades.

El coeficiente de resistividad es para conductores isótropos y homogéneos.