¿Qué ocurre cuando una corriente encuentra una oposición dentro de un circuito? Esa oposición es la resistencia eléctrica. Junto con la tensión y la corriente, es una de las tres magnitudes fundamentales para describir un circuito. Se mide en ohmios, representados con el símbolo Ω, y describe la oposición que presenta un componente al paso de la corriente cuando se le aplica una tensión determinada. Ya conoces la corriente: el movimiento ordenado de carga eléctrica. También conoces la tensión: la diferencia de potencial que impulsa ese movimiento. Con estos tres conceptos se entiende por qué, ante la misma tensión, unos circuitos dejan pasar más corriente que otros. En este artículo aprenderás qué es la resistencia, de qué depende, cómo se mide, cómo se comporta en circuitos en serie y en paralelo, y por qué su presencia siempre va asociada a una disipación de energía.
¿Qué es la resistencia eléctrica?
La resistencia eléctrica es la magnitud que describe la oposición que presenta un componente al paso de la corriente eléctrica cuando se le aplica una tensión. No es una fuerza en el sentido físico estricto, sino una relación: la relación entre la tensión aplicada y la corriente que resulta de esa tensión. Para un componente con comportamiento resistivo, y bajo unas condiciones determinadas de temperatura y funcionamiento, esa relación se expresa como:
R = V / I
Donde R es la resistencia en ohmios (Ω), V es la tensión en voltios y I es la corriente en amperios. Esta ecuación no es una definición abstracta: es una forma directa de calcular cuánto se opone un componente al paso de corriente a partir de dos magnitudes que ya sabes medir. Cuanto mayor sea la resistencia de un componente, menor será la corriente que circule por él para una misma tensión aplicada.
¿Qué significa que un componente tenga 10 Ω?
Que un componente tenga una resistencia de 10 Ω significa que, para cada tensión que le apliques, la corriente resultante quedará determinada por esa relación fija. Despejando la corriente de la ecuación anterior:
I = V / R
Si aplicas 10 V a una resistencia de 10 Ω, obtienes:
I = 10 / 10 = 1 A
Ese resultado no significa que la resistencia «deje pasar» exactamente 1 amperio como si filtrara la corriente. Significa que, dadas esas condiciones de tensión y esa oposición concreta del componente, la corriente que se establece en el circuito es de 1 A. Si cambiases la tensión aplicada, la corriente cambiaría en la misma proporción, porque la resistencia del componente permanece constante.
¿Por qué existe resistencia eléctrica?
La resistencia existe porque, al moverse a través de un material, los portadores de carga interactúan con la estructura interna de ese material. En los metales, los portadores de carga interactúan con la estructura del material y con las vibraciones de su red cristalina, entre otros efectos. El resultado de esa interacción es una relación entre el campo eléctrico aplicado y la corriente que se establece, relación que depende del material concreto y de las condiciones en las que se encuentra, como la temperatura.
Ningún conductor real es un conductor perfecto en condiciones normales. Incluso los metales con mejor comportamiento conductor, como el cobre o la plata, presentan cierta oposición al paso de corriente, aunque sea pequeña. Esto los distingue de los aislantes, materiales cuya estructura interna dificulta enormemente el movimiento de carga, hasta el punto de que, en condiciones habituales, prácticamente no permiten el paso de corriente. Entre ambos extremos existen materiales con comportamientos intermedios, pero para los propósitos de este artículo basta con distinguir con claridad estos dos papeles: el conductor, que facilita el paso de corriente, y el aislante, que lo dificulta.
¿De qué depende la resistencia de un conductor?
La resistencia de un conductor no depende únicamente del material del que está hecho, sino también de su forma. Esta relación se expresa mediante:
R = ρL/A
Donde R es la resistencia en ohmios, ρ (rho) es la resistividad del material, L es la longitud del conductor y A es el área de su sección transversal.
La longitud influye de forma directa: cuanto más largo es un conductor, mayor es su resistencia. Los portadores de carga deben recorrer más material. La sección transversal influye de forma inversa: cuanto mayor es el área disponible para el paso de corriente, menor es la resistencia. Hay más espacio para que las cargas se muevan simultáneamente. Por último, el material importa a través de la resistividad. Esta propiedad característica determina cuánta oposición presenta de partida, con independencia de la forma del conductor.
Ejemplo numérico
Toma un conductor de cobre de 10 metros de longitud y 2,5 mm² de sección, con una resistividad aproximada de ρ = 0,0175 Ω·mm²/m a temperatura ambiente. Aplicando la fórmula:
R = ρL/A R ≈ 0,0175 × 10 / 2,5 R ≈ 0,07 Ω
Este valor puede parecer pequeño, pero su importancia depende de la longitud del conductor y de la corriente que circule por él. En instalaciones reales, la resistencia de los cables puede provocar caída de tensión y disipación de potencia, especialmente cuando las distancias o las corrientes son elevadas.
¿Por qué un cable más largo tiene más resistencia?
Al aumentar la longitud, los portadores de carga tienen que atravesar una mayor cantidad de estructura material antes de llegar al otro extremo. Cada tramo adicional de conductor suma su propia oposición, de modo que la resistencia total crece de forma proporcional a la distancia recorrida.
¿Por qué un cable más grueso tiene menos resistencia?
Al aumentar la sección, se dispone de más área para que los portadores de carga se distribuyan y avancen en paralelo, por así decirlo, dentro del propio material. Esa mayor superficie disponible reduce la oposición conjunta que encuentra la corriente al atravesar el conductor.
¿Qué es la resistividad?
La resistividad es una propiedad característica del material, independiente de la forma o el tamaño del componente que se fabrique con él. Mientras que la resistencia de un conductor concreto depende de su longitud y su sección además de su material, la resistividad es una propiedad del material que caracteriza su comportamiento frente al paso de corriente bajo unas determinadas condiciones, especialmente de temperatura. Se mide en ohmios por metro (Ω·m), aunque en aplicaciones eléctricas es habitual encontrarla expresada en Ω·mm²/m, como en el ejemplo anterior.
Los metales como el cobre o la plata presentan resistividades muy bajas, por eso se emplean en cableado eléctrico. Materiales como el vidrio o la goma presentan resistividades muy altas, por eso se emplean como aislantes. La diferencia esencial que conviene retener es esta: la resistencia depende de la geometría y del material; la resistividad depende únicamente del material, bajo unas condiciones dadas.
¿Cómo afecta la resistencia a la corriente eléctrica?
La relación entre tensión, resistencia y corriente sigue un patrón constante: para una tensión dada, cuanto mayor es la resistencia del circuito, menor es la corriente que circula por él. Esta relación es precisamente la que expresa la Ley de Ohm, desarrollada con más detalle en nuestra guía específica.
Si aplicas 12 V a una resistencia de 6 Ω, la corriente resultante es:
I = 12 / 6 = 2 A
Si esa misma tensión de 12 V se aplica a una resistencia mayor, de 12 Ω, la corriente cambia:
I = 12 / 12 = 1 A
La tensión aplicada no ha cambiado, pero la resistencia se ha duplicado y la corriente se ha reducido a la mitad. Esta es la idea central que debes retener: si la tensión permanece constante y la resistencia aumenta, la corriente disminuye. Esta relación inversa entre resistencia y corriente, con la tensión como referencia fija, es la base sobre la que se construye buena parte del análisis de circuitos.
¿Cómo se mide la resistencia eléctrica?
La resistencia eléctrica se mide con un multímetro configurado en la función Ω, normalmente con el circuito desenergizado, es decir, sin ninguna fuente de alimentación conectada. El multímetro no mide la resistencia observando el circuito en funcionamiento. Aplica internamente una pequeña señal eléctrica al componente y, a partir de su respuesta, calcula el valor de la resistencia. Por esta razón, medir resistencia con el circuito conectado a una fuente de tensión puede dar lecturas erróneas o dañar el multímetro.
Para realizar la medición, se selecciona la función de ohmios en el multímetro y se colocan las dos puntas de prueba en los extremos del componente que se quiere medir. El instrumento mostrará directamente el valor en ohmios.
Antes de medir resistencia, asegúrate de que el circuito está desconectado de cualquier fuente de alimentación y, cuando sea necesario, descarga los condensadores.
¿Se puede medir una resistencia instalada en un circuito?
Medir un componente mientras sigue conectado al resto del circuito puede alterar la lectura, porque el multímetro no solo detecta la resistencia del componente en cuestión, sino también la de cualquier otra ruta eléctrica que exista en paralelo con él. Por eso, en muchos casos es necesario desconectar al menos uno de los extremos del componente antes de medirlo, o tener en cuenta qué otras conexiones podrían estar afectando a la lectura obtenida.
¿Qué ocurre con la resistencia en un circuito en serie?
Cuando varias resistencias se conectan en serie, es decir, una a continuación de otra formando un único camino para la corriente, sus valores se suman directamente:
Rtotal = R1 + R2 + R3…
Por ejemplo, si conectas en serie tres resistencias de 10 Ω, 20 Ω y 30 Ω:
Rtotal = 10 + 20 + 30 = 60 Ω
Este valor de 60 Ω es la resistencia equivalente del conjunto: el valor de una única resistencia que produciría el mismo efecto sobre el circuito que las tres resistencias combinadas. Tiene sentido que los valores se sumen, porque la corriente tiene que atravesar cada una de las resistencias de forma sucesiva, y cada una añade su propia oposición al recorrido total.
¿Qué ocurre con la resistencia en un circuito en paralelo?
Cuando varias resistencias se conectan en paralelo, es decir, compartiendo los mismos dos puntos del circuito, la resistencia equivalente se calcula de forma distinta:
1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 + …
Con dos resistencias iguales de 10 Ω cada una:
1/Rtotal = 1/10 + 1/10 = 2/10 Rtotal = 5 Ω
La resistencia equivalente, 5 Ω, es menor que cualquiera de las resistencias individuales. Esto ocurre porque, al añadir una rama en paralelo, se está ofreciendo a la corriente un camino adicional por el que circular. Cuantas más rutas disponibles existan entre los mismos dos puntos, menor es la oposición conjunta que encuentra la corriente para desplazarse de uno a otro, aunque cada rama individual mantenga su propia resistencia sin cambios.
¿La resistencia siempre es constante?
No todos los componentes presentan una resistencia perfectamente constante en cualquier condición de funcionamiento. Existen componentes cuya resistencia varía con la temperatura, como ocurre en mayor o menor medida en la mayoría de los conductores reales. Los termistores son componentes diseñados específicamente para que su resistencia cambie de forma notable con la temperatura, y los LDR (resistencias dependientes de la luz) varían su resistencia en función de la cantidad de luz que reciben.
En estos casos, la ecuación R = V/I sigue siendo válida como descripción de un punto de funcionamiento concreto, es decir, de la relación entre tensión y corriente en ese instante y bajo esas condiciones. Pero no describe una constante inmutable del componente, porque su relación V-I puede no ser lineal ni mantenerse igual si cambian las condiciones externas.
¿Qué ocurre con la energía en una resistencia?
Cuando circula corriente por una resistencia, se produce una transformación de energía eléctrica, principalmente en forma de calor. La potencia asociada a esta transformación se calcula, de forma general, como:
P = V × I
Y para un comportamiento resistivo, combinando esta expresión con la relación entre tensión, corriente y resistencia, se puede escribir también como:
P = I² x R
o
P = V²/R
Toma como ejemplo una resistencia de 10 Ω por la que circulan 2 A:
P = I² x R P = 2² × 10 P = 40 W
Que esta resistencia disipe 40 W significa que, cada segundo, transforma esa cantidad de energía eléctrica en calor, que se libera hacia el entorno. Conviene no confundir potencia con resistencia: la resistencia es una propiedad del componente que describe su oposición al paso de corriente, mientras que la potencia disipada depende de esa resistencia, pero también de la corriente que circula en cada momento por ella.
¿Resistencia eléctrica y resistividad son lo mismo?
No, aunque estén estrechamente relacionadas.
RESISTENCIA: depende del material y de la geometría del componente, es decir, de su longitud y su sección transversal además de la sustancia de la que está hecho.
RESISTIVIDAD: es una propiedad característica del material, independiente de la forma que adopte ese material en un componente concreto.
Dos cables del mismo material pueden tener resistencias muy distintas si difieren en longitud o en grosor, pero comparten exactamente la misma resistividad, porque están hechos de la misma sustancia.
Si quieres pasar de la magnitud física a los componentes reales, consulta la guía de tipos de resistencias eléctricas, códigos y criterios de elección.
Dentro de un circuito eléctrico, la resistencia relaciona la tensión aplicada con la corriente y participa en la transferencia de energía hacia las cargas.
Resumen
- La resistencia eléctrica describe la oposición de un componente al paso de la corriente, y se expresa como R = V/I.
- Su unidad es el ohmio, representado con el símbolo Ω.
- La resistencia surge de la interacción entre los portadores de carga y la estructura del material conductor.
- En un conductor, la resistencia depende de su longitud, su sección transversal y su resistividad, según R = ρL/A.
- En cambio, la resistividad es una propiedad del material, distinta de la resistencia, que depende también de la geometría del componente.
- La resistencia se mide con un multímetro en función Ω, normalmente con el circuito desenergizado.
- En un circuito en serie, las resistencias se suman: Rtotal = R1 + R2 + R3…
- En un circuito en paralelo, la resistencia equivalente disminuye a medida que se añaden ramas adicionales.
- Al circular corriente por una resistencia, se disipa energía en forma de calor, según P = I²R o P = V²/R.
Sigue aprendiendo
Ahora que entiendes qué es la resistencia eléctrica, el siguiente paso es juntar los tres conceptos fundamentales del circuito: tensión, corriente y resistencia.
