La ley de Ohm (V = I × R) y la ley de Watt (P = V × I) te permiten calcular voltaje, corriente, resistencia y potencia.
Ya conoces las cuatro magnitudes. Aquí las usas para resolver problemas con una calculadora de celular. Esta lección es de cálculo en papel, sin tocar instalaciones.
Las dos fórmulas base
Ley de Ohm: V = I × R
- V es el voltaje, en volts (V).
- I es la corriente, en amperes (A).
- R es la resistencia, en ohms (Ω).
Ley de Watt: P = V × I
- P es la potencia, en watts (W).
En una casa en México, el voltaje normal de los contactos es de 127 V. Usa ese valor en tus ejemplos, salvo que la placa del aparato indique otro.
Cómo despejar cada variable
Despejar es dejar sola la variable que quieres encontrar. Lo que multiplica pasa al otro lado dividiendo.
Tapa la letra que buscas: si quedan dos letras lado a lado se multiplican y si una está sobre otra se dividen.
Pasos para despejar:
- Escribe la fórmula original.
- Identifica la variable que buscas.
- Pasa las demás al otro lado, dividiendo si multiplicaban.
- Sustituye los números y calcula.
| Qué buscas | Datos que tienes | Fórmula |
|---|---|---|
| Voltaje (V) | Corriente y resistencia | V = I × R |
| Corriente (A) | Voltaje y resistencia | I = V ÷ R |
| Resistencia (Ω) | Voltaje y corriente | R = V ÷ I |
| Potencia (W) | Voltaje y corriente | P = V × I |
| Corriente (A) | Potencia y voltaje | I = P ÷ V |
| Voltaje (V) | Potencia y corriente | V = P ÷ I |
La fila de I = P ÷ V es la que más vas a usar. Sale de P = V × I al dividir entre V.
Ejemplo 1: corriente de una televisión
Una televisión indica 100 W en su placa. Está conectada a 127 V.
Dato: P = 100 W y V = 127 V.
Fórmula: I = P ÷ V
Cálculo: I = 100 ÷ 127 = 0.79 A
La televisión pide menos de 1 A. Es una carga pequeña para un circuito de contactos.
Ejemplo 2: corriente y resistencia de una parrilla eléctrica
Una parrilla eléctrica de una hornilla indica 1,000 W en su placa. Se conecta a 127 V.
Paso 1: la corriente.
I = P ÷ V = 1,000 ÷ 127 = 7.87 A
Paso 2: la resistencia. Usa la ley de Ohm con el resultado anterior.
R = V ÷ I = 127 ÷ 7.87 = 16.14 Ω
La resistencia de la parrilla, ya caliente, es de unos 16.14 Ω. Esa oposición al paso de la corriente es lo que genera el calor.
Ejemplo 3: voltaje a partir de corriente y resistencia
Una resistencia de un calentador mide 10 Ω. Por ella pasan 12.7 A.
Fórmula: V = I × R
Cálculo: V = 12.7 × 10 = 127 V
Si quieres la potencia, sigue con la ley de Watt:
P = V × I = 127 × 12.7 = 1,612.9 W, es decir, unos 1,613 W.
Ejemplo 4: ¿aguanta el circuito de la cocina?
En una cocina quieren usar al mismo tiempo estos aparatos en un solo circuito:
| Aparato | Potencia |
|---|---|
| Licuadora | 600 W |
| Horno tostador | 1,200 W |
| Cafetera | 900 W |
Paso 1: suma las potencias.
600 + 1,200 + 900 = 2,700 W
Paso 2: calcula la corriente total.
I = 2,700 ÷ 127 = 21.26 A
Paso 3: compara con la protección. Supón que el interruptor termomagnético del circuito es de 20 A. Su límite en potencia es:
P = 127 × 20 = 2,540 W
Los aparatos suman 2,700 W, más que 2,540 W. El circuito queda sobrecargado.
La pastilla puede dispararse, pero no al instante. Con una sobrecarga pequeña como esta, puede tardar mucho o no dispararse.
Aunque la pastilla no se dispare, la carga excede lo permitido. El cable se calienta más de lo debido mientras dure la sobrecarga.
La solución no es poner un interruptor más grande. Un cable delgado con una protección grande puede sobrecalentarse. Lo correcto es repartir los aparatos o que un electricista con experiencia revise el circuito y decida.
Errores comunes
1. Mezclar unidades. Un aparato de 1.5 kW son 1,500 W. Si usas 1.5 en lugar de 1,500, tu corriente sale mil veces menor.
2. Usar un voltaje equivocado. No todos los aparatos trabajan a 127 V. Lee siempre la placa de datos antes de calcular.
3. Olvidar sumar todo el circuito. Calcular un solo aparato no basta. Suma la potencia de todo lo que va a funcionar al mismo tiempo.
4. Creer que si la pastilla no se dispara, todo está bien. Una sobrecarga pequeña puede no disparar la protección. El dato que manda es tu cálculo, no la pastilla.
5. Dejar el cálculo justo en el límite. Si la suma casi iguala la capacidad de la protección, no hay margen. Se recomienda dejar holgura y pedir a un electricista que defina la carga correcta.
6. Aplicar estas fórmulas sin cuidado a motores. Los motores, como los de un refrigerador o una bomba, piden más corriente al arrancar. Con ellos, el cálculo sencillo es solo una referencia.
Fórmulas combinadas
A veces no tienes la corriente, pero sí el voltaje y la resistencia. Entonces puedes sustituir la ley de Ohm dentro de la ley de Watt.
| Qué buscas | Datos | Fórmula |
|---|---|---|
| Potencia (W) | Corriente y resistencia | P = I² × R |
| Potencia (W) | Voltaje y resistencia | P = V² ÷ R |
Ejemplo: una resistencia de 16.14 Ω conectada a 127 V.
P = 127² ÷ 16.14 = 16,129 ÷ 16.14 = 999.3 W, es decir, unos 1,000 W.
El resultado coincide con la parrilla del ejemplo 2. La pequeña diferencia viene de redondear la corriente. Así puedes comprobar tus cálculos.
Seguridad al aplicar los cálculos
Calcular en papel no tiene riesgo. Medir, abrir o modificar una instalación sí lo tiene.
- Corta la energía en el interruptor general antes de trabajar en cables, contactos o apagadores.
- Usa lentes de seguridad y herramienta con aislamiento en buen estado.
- Confirma la ausencia de voltaje con un multímetro o probador de voltaje adecuado. Pruébalo en una fuente con voltaje conocida antes y después de medir.
- No uses el detector sin contacto como prueba final. Sirve como aviso previo, pero puede fallar por pila baja, distancia o tipo de cable.
- No subas una pastilla disparada sin buscar la causa. Puede haber un corto o una sobrecarga.
- Trabaja bajo la supervisión de un electricista con experiencia si apenas estás aprendiendo.
- No cambies cables ni interruptores solo con base en un cálculo sencillo.
La corriente eléctrica puede causar quemaduras graves, incendios y la muerte. Para cualquier cambio en la instalación de una casa o un negocio, consulta a una persona calificada. Las instalaciones eléctricas en México se rigen por la norma NOM-001-SEDE.
Resumen de uso rápido
| Situación | Qué haces |
|---|---|
| Tienes la placa del aparato | Calcula I = P ÷ V |
| Quieres la carga de un circuito | Suma los watts y luego divide entre el voltaje |
| Necesitas la resistencia | Calcula R = V ÷ I |
| Comparas con la protección | Multiplica amperes del interruptor por voltaje |
| La carga pasa el límite | Está sobrecargado, aunque la pastilla no se dispare |
| Dudas del resultado | Pide revisión a un electricista con experiencia |