Corriente, potencia y límites de componentes

La corriente necesita un camino cerrado

La corriente es la velocidad a la que pasa carga por una sección transversal: $I=\Delta Q/\Delta t$. Un amperio es un culombio por segundo. La corriente convencional apunta en la dirección en la que se movería una carga positiva. El movimiento de electrones en un metal apunta al lado contrario; las ecuaciones de circuitos usan coherentemente corriente convencional.

Una fuente conectada a un solo terminal de una resistencia no establece una corriente continua sostenida por ella. Se necesita un retorno completo. La misma corriente pasa por todos los elementos de un camino en serie cuando no hay derivaciones. La tensión se mide entre los extremos de un elemento; la corriente se mide por una rama. Un amperímetro debe insertarse en serie. Poner un medidor en modo corriente directamente entre los terminales de una fuente crea una rama de baja resistencia no deseada.

Presupuesto de energía

Con corriente entrando por el terminal de tensión positivo, la potencia absorbida es $P=VI$. Una resistencia disipa $I^2R=V^2/R$. Supón que se aplican 5 V a 1 kΩ. La corriente es 5 mA y la potencia 25 mW. Un valor nominal hipotético de 0.125 W supera esta disipación calculada, pero la potencia realmente permitida depende de la temperatura y de la curva de reducción de capacidad del fabricante. Una etiqueta por sí sola no es un diseño térmico.

Reduce ahora la resistencia a 100 Ω. La corriente pasa a 50 mA y la potencia a 250 mW. La tensión sigue igual y la disipación aumenta diez veces. Elegir una resistencia menor puede resolver la carga, pero cuesta corriente, calor y duración de batería. Una fuente que entrega potencia tiene potencia absorbida negativa con la misma convención de signos; esto hace útil comprobar la suma total de potencias.

Registro práctico

Crea una tabla con tensión, resistencia, corriente, disipación calculada y límite explícito de potencia. Indica qué números son supuestos. Para una alimentación de 3.3 V y 330 Ω, la corriente ideal es 10 mA y la potencia de la resistencia 33 mW. Una corriente medida muy superior sugiere una resistencia distinta, un camino paralelo adicional o un ajuste de fuente equivocado. No ocultes una discrepancia cambiando unidades hasta que el número parezca razonable.