Medidas de Resistencia. Código de Colores
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Es usual encontrar en todos los equipos electrónicos dispositivos específicamente diseñados para controlar y modificar la intensidad de la corriente. Estos elementos son conocidos como Resistores y pueden operar de forma individual o en combinación con otros resistores según los requerimientos del circuito.
En los equipos electrónicos los más comunes son de tipo cilíndrico y fabricados de carbono, ya que dada su alta resistividad, permiten obtener valores significativos de resistencia en un pequeño tramo.
Si bien estos resistores obedecen a la ley de Ohm, la cual establece una proporcionalidad directa entre el voltaje y la corriente, valores excesivos de una corriente eléctrica pueden generar sobrecalentamiento y un potencial daño del resistor.
En los circuitos eléctricos es usual encontrar el tipo de resistores con una codificación de bandas en el que cada color esta asociado a un valor numérico del que se obtiene el valor de dicha resistencia.
A continuación mostraremos como obtener a partir de la codificación de colores el valor nominal de una Resistencia.
En la siguiente imagen se muestra una Resistencia codificada de cuatro bandas:
(Figura elaborada por @lorenzor)
Las dos primeras bandas (a y b) indican los dos primeros dígitos del valor de la Resistencia, la tercera banda (c) es conocida como el factor multiplicador y la banda mas separada indica la tolerancia (T) o margen de error proporcionada por el fabricante.
Matemáticamente podemos obtener la Resistencia del elemento a través de la siguiente expresión:
En la siguiente tabla se muestran el valor numérico asignado a cada color y los porcentajes de error correspondientes a la tolerancia.
(Figura elaborada por @lorenzor)
Ejemplo
En el siguiente ejemplo determinaremos el valor nominal de una resistencia codificada. (Ver Imagen)
(Figura elaborada por @lorenzor)
Usando la tabla de códigos se obtiene el valor o dígito para cada uno de los colores identificados en las bandas.
Según la expresión:
Tenemos:
Resolviendo la potencia y el porcentaje se tiene:
De modo que la Resistencia del material se puede escribir de la forma:
De este resultado se puede apreciar el valor máximo y mínimo (rango) de dicha resistencia.
En la siguiente imagen se muestra la medida del valor real de una resistencia, con la misma codificación de la resistencia utilizada en el ejemplo, obtenida con el multímetro.
(Fotografía tomada por @lorenzor)
En la lectura arrojada por el instrumento se observa que el valor real esta dentro del rango que se obtuvo usando el código de colores.
Se puede apreciar que la codificación de los resistores permite de forma rápida y sencilla la obtención de la resistencia y su rango de variación, haciendo de este método una herramienta útil en la determinación de este parámetro.
Referencias
- Circuitos Eléctricos. James W. Nilson. Cuarta edición. Addison-Wesley Iberoamericana.
- Introduction To Electromagnetic Fields Third Edition / Clayton R. Paul, Keith W. Whites, Syed A. Nasar
- Física Vol. II Campos y ondas. Marcelo Alonso, Edward J. Finn. Fondo Educativo Interamericano, S.A.
- Física para ingeniería y ciencias Vol.2 Tercera Edición / Hans C. Ohanian, John T. Markert.
- Teoría electromagnética. Willian H. Hayt, Jr., John A. Buck. Séptima edición. McGraw Hill.
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