¿Qué datos mínimos necesito para usar la calculadora de Ley de Ohm?

Para que la calculadora de Ley de Ohm sea operativa se deben introducir como mínimo dos magnitudes independientes entre: voltaje (V), corriente (A), resistencia (Ω) y potencia (W). A partir de ese par de valores, el sistema calcula automáticamente las otras dos magnitudes suponiendo comportamiento resistivo y comprobando que los datos son coherentes.

¿Qué significa el mensaje de valores no coherentes en la calculadora?

El mensaje de valores no coherentes indica que, al comparar los datos introducidos con los valores recalculados mediante la Ley de Ohm (V = I·R) y las fórmulas de potencia (P = V·I, P = I²·R, P = V²/R), la discrepancia relativa supera la tolerancia de coherencia configurada. En ese caso se recomienda revisar las unidades, las cifras significativas y las condiciones de medida.

¿La calculadora sirve tanto para corriente continua como para corriente alterna?

La calculadora puede emplearse en aplicaciones de corriente continua y de corriente alterna siempre que se utilicen valores efectivos (RMS) en el caso de CA y que la carga pueda modelarse de forma predominantemente resistiva. Para cargas fuertemente inductivas o capacitivas, la Ley de Ohm simple no describe completamente el comportamiento y se necesitaría un análisis de impedancias.

¿Cómo puedo usar la calculadora para dimensionar una resistencia de potencia?

Para dimensionar una resistencia de potencia puede introducir el voltaje disponible y la resistencia deseada. La calculadora le proporcionará la corriente de trabajo y la potencia disipada. A partir de la potencia calculada, seleccione una resistencia comercial con una potencia nominal superior, normalmente con un margen de seguridad del 50 % al 100 % sobre la potencia disipada prevista.

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Calculadora integral de Ley de Ohm: voltaje, corriente, resistencia y potencia

Modo básico

Magnitud objetivo principal

Voltaje (V)

Corriente (A)

Resistencia (Ω)

Potencia (W)

Opciones avanzadas

Decimales en los resultados

Tolerancia de coherencia (%)

Puede cargar una foto de la placa de datos o de un diagrama eléctrico para sugerir valores de voltaje, corriente, resistencia o potencia.

⚡ Más calculadoras eléctricas

Introduzca al menos dos magnitudes (V, A, Ω o W) para calcular automáticamente las restantes.

Fórmulas empleadas (Ley de Ohm y potencia eléctrica):

Relación básica de la Ley de Ohm: V = I · R
Cálculo de corriente: I = V / R
Cálculo de resistencia: R = V / I
Cálculo de voltaje: V = I · R
Potencia a partir de V e I: P = V · I
Potencia a partir de I y R: P = I² · R
Potencia a partir de V y R: P = V² / R

Unidades utilizadas: voltaje en voltios (V), corriente en amperios (A), resistencia en ohmios (Ω) y potencia en vatios (W). Todos los cálculos se realizan en valores efectivos (RMS) cuando se aplican a sistemas de corriente alterna.

Aplicación típica	Voltaje (V)	Corriente (A)	Resistencia aproximada (Ω)	Potencia aproximada (W)
Circuito lógico TTL	5	0.02	250	0.1
Tira LED 12 V (1 m)	12	1	12	12
Resistencia calefactora pequeña	230	2.2	105	500
Motor monofásico doméstico	230	4.5	≈51 (equivalente resistivo)	1000

Preguntas frecuentes sobre la calculadora de Ley de Ohm

¿Cuántas magnitudes debo introducir para que el cálculo sea válido?: La calculadora requiere al menos dos magnitudes independientes entre voltaje (V), corriente (A), resistencia (Ω) y potencia (W). Con dos valores consistentes se obtienen las otras dos magnitudes de forma automática.
¿Qué ocurre si introduzco tres o cuatro valores y no son coherentes?: El sistema verifica la coherencia de los datos según la Ley de Ohm y las fórmulas de potencia. Si la discrepancia supera la tolerancia configurada, se mostrará un mensaje de error indicando que los valores no son consistentes.
¿La calculadora es válida para corriente alterna y corriente continua?: Sí, siempre que los valores de voltaje y corriente correspondan a magnitudes efectivas (RMS) en el caso de corriente alterna y que el comportamiento de la carga pueda aproximarse como resistivo.
¿Puedo usarla para dimensionar resistencias de potencia?: Sí. Introduciendo el voltaje de alimentación y la resistencia deseada puede obtener la corriente y la potencia, lo que permite seleccionar la potencia nominal mínima de la resistencia comercial con un margen de seguridad adecuado.

Fundamento físico y matemático de la Ley de Ohm

La Ley de Ohm establece la relación lineal entre tensión, corriente y resistencia en materiales ohmicos. En la práctica de ingeniería eléctrica y electrónica esta ley se combina con las fórmulas de potencia para dimensionar conductores, disipadores térmicos y protecciones.

Formulaciones básicas

Las ecuaciones fundamentales que implementa una calculadora "todo en uno" son:

Calculadora De Ley De Ohm Todo En Uno Calcula V A Y W En Segundos Fácil y Precisa

V = I × R
I = V / R
R = V / I
P = V × I
P = I² × R
P = V² / R

Explicación de variables y valores típicos

V (Voltaje o tensión eléctrica): unidad V (voltios). Valores típicos: 1.5 V (pilas AA), 5 V (USB), 12 V (automoción), 24 V (control industrial), 115 V o 230 V (alimentación domiciliaria/industrial).*
I (Corriente eléctrica): unidad A (amperios). Valores típicos: mA para electrónica (1 mA–1000 mA), A para motores y cargas (1 A–500 A), cientos de A en paneles y baterías industriales.
R (Resistencia eléctrica): unidad Ω (ohmios). Valores típicos: resistencias discretas desde 0.01 Ω (shunt) hasta MΩ en circuitos de alta impedancia.
P (Potencia eléctrica): unidad W (vatios). Valores típicos: mW en semiconductores, W–kW en cargas resistivas como calefactores o motores.

*Referencias normativas para tensiones nominales: consulte IEC 60038.

Precisión, tolerancias y temperatura en cálculos prácticos

Una calculadora profesional debe incorporar la tolerancia de componentes y la variación de resistencia con temperatura (coeficiente de temperatura, TCR). Además, hay que considerar incertidumbres de medida del instrumento.

Coeficiente de temperatura de resistencias

La resistencia cambia con la temperatura según:

R(T) = R₀ × [1 + α × (T − T₀)]

donde:

R(T): resistencia a temperatura T.
R₀: resistencia a la temperatura de referencia T₀ (normalmente 20 °C).
α: coeficiente de temperatura (°C⁻¹), típicos: 0.0004/°C para carbón, 0.00002/°C para manganina, 0.0039/°C para cobre.
T: temperatura de operación (°C).

Tablas de valores comunes

Aplicación	Tensión típica (V)	Corriente típica (A)	Potencia típica (W)
Microcontrolador (alimentación)	3.3	0.01–0.1	0.033
USB dispositivo	5	0.5–3	2.5–15
Motor DC pequeño	12	0.5–10	6–120
Iluminación LED (tira)	12	0.2–2	2.4–24
Red domiciliaria (EU)	230	6–16 (fusible típico)	1380–3680
Resistencia de carga industrial	24–400	1–200	24–80,000

Valor E12/E24 (Ω)	Uso típico	Tolerancia típica	Potencia estándar (W)
10	Pull-up, resistencias de carga	±5% / ±1%	0.25, 0.5, 1, 2
22	Limitador de corriente LED	±5% / ±1%	0.25, 0.5, 1
47	Divisores, filtros RC	±5% / ±1%	0.25, 0.5, 1
100	Shunt pequeño, sensores	±1% / ±0.1%	0.5, 1, 2
0.1	Shunt de corriente	±1% / ±0.5%	1, 2, 5
1k, 10k, 100k	Divisores de tensión, entradas ADC	±1% / ±0.1%	0.125, 0.25

Sección de conductor (mm²)	Resistencia aproximada a 20°C (Ω/km)	Corriente admisible aproximada (A)	Aplicaciones típicas
0.5	36.0	3–6	Control señal, alarmas
1.5	12.1	10–18	Tomas iluminación, circuitos pequeños
2.5	7.41	16–25	Tomas de corriente, pequeñas cargas
4	4.61	25–32	Motores pequeños, circuitos HVAC
10	1.83	40–70	Alimentación trifásica local
50	0.386	180–260	Líneas principales, grandes motores

Diseño de una calculadora que resuelve V, I, R y P

Una calculadora "todo en uno" debe permitir entradas mixtas: tensión y resistencia para obtener corriente; tensión y corriente para obtener resistencia; corriente y resistencia para obtener tensión; además calcular potencia en cualquiera de sus formas.

Algoritmo de validación de entradas

Detectar unidades (V, mV, A, mA, Ω, kΩ, MΩ, W, mW) y normalizar a unidades SI internas.
Comprobar consistencia: si se introducen V e I calcular R; si se introducen V y R calcular I; si se introducen I y R calcular V.
Si se introducen tres variables comprobar coherencia: verificar que V ≈ I × R dentro de tolerancia especificada.
Incluir correcciones por temperatura si el usuario las activa: aplicar R(T) antes de calcular I o P.
Calcular incertidumbre combinada si el usuario especifica tolerancias de los componentes.

Ejemplos reales resueltos paso a paso

Ejemplo 1: Dimensionamiento de resistencia limitadora para LED

Datos: fuente V_fuente = 12 V, LED con V_F = 2.1 V, corriente objetivo I_LED = 20 mA. Calcular R y potencia disipada P_R.

1) Tensión sobre la resistencia: V_R = V_fuente − V_F

V_R = 12 − 2.1 = 9.9 V

2) Resistencia requerida: R = V_R / I_LED

R = 9.9 / 0.02 = 495 Ω ⇒ seleccionar valor comercial 510 Ω (E12) con tolerancia ±5%.

3) Potencia en la resistencia: P = V_R × I_LED = 9.9 × 0.02 = 0.198 W

Selección práctica: usar resistencia de 0.5 W (o 1 W) para margen térmico; comprobar la potencia máxima del LED si la corriente varía por tolerancia de la resistencia o variaciones de la fuente.

Consideraciones avanzadas:

Si la fuente puede variar ±10% (10.8 V–13.2 V), recalcular I mínimo/máximo: I = (V_fuente − V_F)/R.
Incluir tolerancia de R (±5%) para calcular corrientes extremas.
Si se pretende eficiencia, usar regulador constante de corriente en lugar de resistencia simple.

Ejemplo 2: Cálculo de caída de tensión y pérdida de potencia en un cable

Datos: circuito alimenta una carga P = 1500 W a 230 V, longitud total de cable ida y vuelta L = 50 m, sección del conductor 2.5 mm² (resistencia aproximada 7.41 Ω/km).

1) Corriente nominal: I = P / V = 1500 / 230 ≈ 6.5217 A

2) Resistencia total del conductor (ida + vuelta): R_cable = (resistencia por km × L/1000)

R por km = 7.41 Ω/km. Para L = 50 m ⇒ longitud total = 50 m ⇒ R_single = 7.41 × (50/1000) = 0.3705 Ω. Idavuelta ⇒ R_total = 0.3705 × 2 = 0.741 Ω

3) Caída de tensión absoluta: ΔV = I × R_total = 6.5217 × 0.741 ≈ 4.83 V

Porcentaje de caída: (ΔV / V) × 100 = (4.83 / 230) × 100 ≈ 2.1%

4) Pérdidas en el cable: P_loss = I² × R_total = 6.5217² × 0.741 ≈ 31.52 W

Conclusión técnica: La caída de tensión está dentro de límites aceptables en muchas normativas (habitualmente ≤3% para circuitos terminales), pero las pérdidas de 31.5 W implican selección de sección mayor o reducción de longitud para eficiencia energética en instalaciones críticas.

Ejemplo 3: Protegido—dimensionamiento de fusible para motor

Datos: motor monofásico, V = 230 V, potencia nominal P = 2.2 kW, rendimiento η = 0.85, factor de potencia cosφ = 0.85. Calcular corriente nominal, seleccionar fusible y comprobar calentamiento de cable 4 mm².

1) Corriente de línea (aproximada): I = P / (V × η × cosφ)

I = 2200 / (230 × 0.85 × 0.85) ≈ 13.2 A

2) Selección de fusible: según práctica industrial, seleccionar valor entre 125%–150% de I para soportar picos de arranque. Fusible recomendado ≈ 16 A o 20 A dependiendo curva y normativa aplicable.

3) Verificar cable 4 mm²: corriente admisible aproximada 25–32 A (ver tabla previa), por tanto 16 A o 20 A está dentro de capacidad térmica del conductor. Comprobar protección térmica del motor (relé térmico) y selectividad con protecciones aguas arriba.

4) Potencia disipada en motor bajo carga nominal: P_absorbed = V × I ≈ 230 × 13.2 ≈ 3036 W. Pérdidas = 3036 − 2200 = 836 W (por calor y pérdidas internas), coherente con rendimiento 85%.

Validación práctica y manejo de errores

Una calculadora robusta debe alertar sobre condiciones anómalas:

Resistencia calculada cero o negativa => entrada inconsistente.
Corrientes superiores a la capacidad declarada del conductor o componente => advertencia de sobrecalentamiento.
Potencias mayores que la clasificación del componente => sugerir disipador o mayor clase de potencia.
Si la caída de tensión supera el umbral normativo (por ejemplo >3% para tomas terminales), emitir recomendación de aumento de sección o derivación.

Consideraciones normativas y de seguridad aplicables

El diseño y verificación deben cumplir normativas locales e internacionales. Algunas referencias clave:

IEC 60038 — Tensiones normalizadas.
IEC 60364 — Instalaciones eléctricas de edificios (requisitos de diseño, protección y seguridad).
NFPA 70 (NEC) — Código eléctrico nacional (Estados Unidos) para dimensionamiento y protecciones.
IEC 60204 — Seguridad de maquinaria eléctrica.
NIST — Documentación sobre unidades eléctricas y estándares de medición.

En proyectos industriales, consulte además normativa de la compañía, especificaciones de fabricantes y pruebas de conformidad (ensayos de tipo y pruebas térmicas).

Buenas prácticas para uso de la calculadora

Siempre introducir unidades; utilice prefijos SI (m, k, M) para evitar errores de escala.
Active corrección por temperatura si el entorno supera ±10 °C respecto a 20 °C.
Al dimensionar protecciones tenga en cuenta corrientes de arranque y Factor de Servicio.
Para cargas inductivas, incluya factor de potencia y picos transitorios en la modelación.
Registre los cálculos con trazabilidad: entradas, versiones de componentes y tolerancias utilizadas.

Integración con instrumentación y calibración

Para pruebas reales, la calculadora debe soportar interfaces con instrumentos de medición:

Lectura directa desde multímetros/toque de punta vía protocolos (GPIB, USB, RS-232, SCPI).
Comunicación con registradores de datos para cálculo automático de promedios y picos.
Implementación de rutinas de calibración y compensación por error sistemático del instrumento.

Limitaciones y escenarios no-ohmicos

Ohm aplica estrictamente a materiales y componentes lineales. Componentes no lineales requieren modelos específicos:

Diodos y LED: I–V no lineal, usar curva característica y modelos exponenciales.
Transistores: modelo de región activa y saturación, uso de parámetros como β, VCE(sat).
Bobinas y condensadores: comportamiento dependiente de frecuencia, analizar con impedancia Z = R + jX.

Recursos adicionales y referencias

Documentación normativa y lecturas técnicas recomendadas:

IEC 60038 — Standard Voltages. https://www.iec.ch
IEC 60364 — Low-voltage electrical installations. https://www.iec.ch
NIST — Reference on electrical units and standards. https://www.nist.gov
NFPA 70 (NEC) — National Electrical Code. https://www.nfpa.org
All About Circuits — Tutorial Ley de Ohm y cálculos prácticos. https://www.allaboutcircuits.com
Electronics Tutorials — Ohm's Law, Power and Resistive Circuits. https://www.electronics-tutorials.ws
IEEE Red Book (IEEE Std 141) — Guide for AC Power Systems in Commercial Buildings. https://www.ieee.org

Resumen de criterios para selección de componentes

Resistencia: valor comercial más cercano, tolerancia y potencia de disipación adecuada (factor ≥2).
Cableado: sección que limite caída de tensión y soporte la corriente máxima con margen térmico.
Protecciones: fusibles o disyuntores dimensionados para corriente nominal y picos de inserción, con curvas adecuadas.
Disipación térmica: considerar montaje, convección, y derivación térmica en diseños PCB y paneles.

Checklist para verificación in situ

Verificar tensiones con multímetro calibrado antes de conectar cargas.
Confirmar polaridad y continuidad en conductores importantes.
Medir corrientes de arranque y comparar con valores calculados.
Comprobar temperatura de resistencias y bornes tras periodo de carga sostenida.
Registrar datos y actualizar cálculo si las condiciones operativas cambian.

Soporte normativo y trazabilidad documental

Para auditorías y certificaciones, documente:

Entradas de la calculadora (valores y unidades).
Versiones de normas aplicadas (IEC, NFPA, normativa local).
Resultados y criterios de selección de componentes.
Registros de pruebas y certificados de calibración de instrumentos.

Conclusiones técnicas (no usar como título formal)

Una calculadora de Ley de Ohm "Todo en uno" debe unir rigor matemático, correcciones físicas (temperatura, tolerancia), y cumplimiento normativo. Implementar validación de entradas, cálculo de incertidumbres y generación de reportes garantiza trazabilidad y seguridad en aplicaciones industriales y electrónicas.

La combinación de tablas de valores comunes, algoritmos de validación y ejemplos paso a paso facilita su uso por ingenieros, técnicos de mantenimiento y diseñadores responsables de sistemas eléctricos.

Referencias normativas y recursos externos

IEC 60038 — Standard voltages. https://www.iec.ch/
IEC 60364 — Electrical installations for buildings. https://www.iec.ch/
NIST Reference on units and measurements. https://www.nist.gov/
NFPA 70 (NEC) — National Electrical Code. https://www.nfpa.org/
All About Circuits — Ohm's Law tutorial. https://www.allaboutcircuits.com/textbook/
Electronics Tutorials — Detailed component models. https://www.electronics-tutorials.ws/