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Resistencia

La resistencia eléctrica cuantifica la fuerza con la que un material se opone al flujo de electrones. La resistencia de un componente se define por tres parámetros diferentes (véase la ecuación siguiente):

  • El coeficiente de resistividad

  • La longitud del componente

  • El área de la sección transversal del componente

Coeficiente de resistividad

El coeficiente de resistividad depende básicamente del material. Algunos materiales conducen la electricidad más fácilmente que otros simplemente por su estructura interna. Por ejemplo, en los metales, los electrones no se fijan a un átomo en concreto, sino que se comparten entre todos los átomos que forman la pieza de metal. Esto hace que los electrones de los metales sean mucho más fáciles de mover (baja resistencia a la corriente) y, dado que la corriente eléctrica consiste básicamente en mover electrones, esto facilita el paso de la corriente.

Longitud

La longitud es un parámetro básico de los resistores: cuanto mayor es, mayor es también la resistencia del resistor. La resistencia de un material la define la probabilidad de que los electrones de la corriente impacten contra otros mientras viajan a través del resistor. Cuanto más largo es el componente, más tienen que viajar los electrones y más altas son las probabilidades de que los electrones choquen, lo cual causa la resistencia al paso de la corriente.

Área transversal

La influencia del área transversal en la corriente puede explicarse utilizando la misma explicación que antes. Imaginemos un resistor más grueso. Ese grosor adicional hace que la corriente tenga más espacio para viajar a través de este resistor que de otro más estrecho. Más espacio para viajar por el resistor supone menos probabilidades de que los electrones choquen y, por tanto, menos resistencia a la corriente. Cuanto mayor sea el área transversal, menor será la resistencia del resistor.

También hay otras variables pueden modificar la resistencia de un resistor. Una de las más comunes (especialmente por su utilidad) es la temperatura. Cuando aumentamos la temperatura de un material, excitamos sus electrones. Cuando los electrones están excitados, vibran más rápido y con una mayor amplitud. Cuanto más vibran los electrones, más probabilidades hay de que choquen unos contra otros, lo cual dificulta el paso de la corriente. Por otro lado, si enfriamos suficientemente un resistor (hasta cerca de 0 K o -273 ºC), los electrones del material dejan de saltar por completo (aunque esto solo ocurre en algunos materiales). En ese caso, la resistencia del material al paso de la corriente se aproxima a cero. Esto se llama superconductor.