4. La Ley de Ohm, Como Saber que Cable Usar en Instalaciones del Automóvil

Con esta «Extraña Formula» Evitarás Cables quemados al Hacer Instalaciones en tu Auto

 

En la clase anterior vimos acerca de los distintos tipos de circuitos eléctricos que se manejan en los autos, estos circuitos utilizan cables para transportar la energía eléctrica, sin embargo estos cables se instalan de acuerdo al flujo de corriente que fluirá a través de ellos y los dispositivos que hará funcionar, de ello dependen que sean gruesos y delgados.

Algunos están diseñados para soportar gran cantidad de amperaje (como el de la batería) mientras que otros solo soportan una minima cantidad, es importante conocer antes de conectar algún dispositivo o accesorio eléctrico la demanda de energía que éste requiere o en su defecto conocer si el cable donde lo vamos a conectar es apto para soportar tal cantidad de amperes.

Conocer esta parte es esencial ya que si no utilizamos cableado con el calibre correcto para hacer conexiones eléctricas en el auto, éste puede terminar “chamuscado”  y en el peor de los casos incendiando el auto.

Para evitar esto podemos aplicar una sencilla formula la cual  nos ayudará a saber si el cable que utilizaremos en nuestro circuito es apropiado para hacer la conexión eléctrica.

Cabe mencionar que con esta formula que utilizaremos también podemos conocer otros dos valores presentes en el circuito,voltaje y resistencia

El físico alemán Georg Simon Ohm estableció que la presión eléctrica en volts (FEM), la resistencia eléctrica en ohms y la cantidad de corriente en amperes que fluye a través de cualquier circuito, están todas relacionadas.

De acuerdo con la ley de Ohm, se requiere 1 volt para empujar 1 ampere a través 1 ohm de resistencia. Esto significa que si se duplica el voltaje, el número de amperes que fluye a través del circuito también se duplicará si la resistencia del circuito permanece igual.

Vamos a utilizar el siguiente esquema para aplicar la formula. Esta formula se le denomina Ley  de Ohm

 

 

formula ley de ohm

Como Usar la Formula?

Para utilizar la formula de la ley de ohm, cubre la unidad de electricidad que no se conoce, si conoces el valor de cualquiera de las otras dos unidades se puede calcular la tercera

Ejemplo:

Si cubres la letra E volts.

«E«= I (amperes) X R (resistencia)

Si cubres la letra I Amperes.

«I«= E (volts) entre R (resistencia)

Si cubres la letra R Resistencia.

 «R«= E (volts) entre I (amperes)

 

Como Aplicar la Formula a un Circuito Simple

Si una batería de 12 volts se conecta a un foco con una resistencia de 4 ohms, como se muestra en la siguiente figura, ¿Cuántos amperes fluirán a través del circuito?

Si usamos la ley de Ohm, podemos calcular el número de amperes que fluirán a través de los alambres y el foco. Recuerda, si conoces dos factores (volts y ohms en este ejemplo) el factor remanente (amperes) puede calcularse aplicando la ley de Ohm.

ley de ohm calcular amperaje

Nuestra ecuación quedaría de la siguiente forma:

ecuacion ley de ohm

Los valores del voltaje (12) y la resistencia (4) fueron substituidos por las letras E y R. El valor de «I» es entonces 3 amperes (12/4 = 3)

Como se Aplica la Ley de Ohm en Circuitos en Serie?

Los circuitos en serie tienen mas de una resistencia en el cual toda la corriente eléctrica fluye a través de cada una de ellas. Podemos utilizar la ley de ohm para calcular el valor de una incógnita (voltaje, amperaje o resistencia) aplicando la misma formula que para los circuitos simples, en el que conocemos los otros dos valores.

Como toda la corriente fluye a través de todas las resistencias, la resistencia total se obtiene sumando todas las resistencias presentes en el circuito, por ejemplo en el siguiente circuito donde calcularemos los amperes la resistencia del foco uno es de 1 ohm, la resistencia del foco dos es 2 ohms y la resistencia del foco tres es de 3 ohms por lo tanto la resistencia total es de 6 ohms.

calcular amperaje ley de ohm

El cálculo quedaría de la siguiente forma:

A= E/R es decir

12Volts (E) entre 6 Ohm (R)= 2 Amperes (A)

El resultado para esta operación son 2 amperes los cuales recorrerán el circuito eléctrico.

Este tipo de ecuaciones son muy importantes y útiles al momento de realizar una conexión eléctrica en tu auto ya que al aplicarlas antes de instalar cualquier dispositivo sabrás que calibre de cable usar basados en el numero de amperes que fluirán a través del circuito eléctrico además de saber que fusible utilizar. 

Como Saber que Cable usar para Hacer Instalaciones Eléctricas en el Auto

En base a lo visto ahora veremos que calibre de cable utilizar una vez que sabemos cuanto amperaje fluirá a través de nuestro circuito eléctrico.

Recuerda que esto es importante cuando realices conexiones eléctricas ya que así evitaras cables quemados por sobre flujo eléctrico

El numero de calibre de un cable se refiere al diámetro del mismo, el diámetro es determinado por la AWG (American Wire Gauge) Entre mas alto sea el numero de calibre mas delgado será el cable.

Calibre AWG Amperaje Soportado Diámetro en mm
1 110 7.34
2 95 6.54
3 85 5.82
4 70 5.18
5 48 4.62
6 37 4.11
7 30 3.66
8 24 3.26
9 19 2.90
10 15 2.58
11 12 2.30
12 9.3 2.05
13 7.5 1.82
14 5.9 1.62
15 4.8 1.45
16 3.7 1.29
17 3.2 1.15
18 2.5 1.02
19 2 0.91
20 1.6 0.81

Fuente:  Servicios Condumex (2005) Manual técnico de cables de energía, México, ed.Lito-Grapo, ISBN 968-7987-12-X

calibre de cables

Por lo general podemos utilizar esta tabla con los calibres mas comunes aunque cabe mencionar que factores como temperatura del cable y ambiente pueden afectar estas capacidades.

Así pues, una vez conocemos que capacidad soporta cada calibre y la corriente en amperes que fluirá a través de un circuito eléctrico que vayamos a instalar podemos escoger el calibre de cable que necesitamos.

Recuerda, entre mas alto es el numero de calibre, menor será la capacidad que soporta y por lo tanto el cable siempre será mas delgado.

Si  necesitamos instalar algún otro accesorio en el auto ya sea luces extra, algún auto estéreo o reemplazar algún cableado dañado debemos siempre tomar en cuenta la importancia que tiene el calibre a utilizar, para saber cual es el amperaje que fluirá por el circuito eléctrico recuerda que podemos utilizar ley de Ohm

No obstante dejo a continuación una tabla con ejemplos de conexiones comunes las cuales pudieras llegar a hacer, recuerda de todas maneras asegurar estos datos haciendo uso de la ley de ohm a fin de evitar errar en el tipo de cable.
Calibre 20-22 Cable para bocinas de radio/estereo (solo bocinas, instalación sencilla) Regularmente instalados de fabrica
Calibre 18 Cables cortos y focos pequeños
Calibre 16 Medidor de gasolina, luces traseras, luces direccionales
Calibre 14 Bocinas de estereo (set de medios), cable de alimentación al estereo, encendedor de cigarrillos, faros delanteros, luces de frenado/stop
Calibre 12 Desempañante de cristal trasero, seguros y ventanas eléctricas, interruptor de luces delanteras a la caja de fusibles.
Calibre 10 Alternador/generador a batería

 

 

Recuerda siempre que entra mas alto sea el numero de calibre mas delgado será el cable.
Algunos fabricantes tienen en sus manuales de usuario el calibre a utilizar en cada circuito por lo que si cuentas con él no estaría de mas «echarle un vistazo», de igual forma si tuvieras alguna duda siempre podrás calcular el amperaje del circuito.
Si te perdiste la clase anterior…
3. Que ruta sigue la electricidad en el automóvil?

 

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