¿Cuáles son las diferencias entre un amperio y un joule?

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En electrónica, los amperios y joules son dos unidades de medida diferentes pero relacionadas. Entender la diferencia entre amperios, voltios, ohmios y joules es la primera clave para la construcción de tus propios circuitos. Por suerte, una analogía cotidiana puede ayudar a aclarar estos conceptos.

¿Qué es un amperio?

Un amperio es la manera estándar de medir la corriente eléctrica. Se define como la cantidad de corriente necesaria para el transporte de un culombio de carga eléctrica por segundo. Una forma de pensar en estos términos es imaginar melaza pasando a través de una manguera de jardín. El amperaje es la tasa en que la melaza está fluyendo. Un culombio es la cantidad de melaza que pasa a través de la manguera en un segundo.

¿Qué es el voltaje?

Para entender la diferencia entre un amperio y un joule, es necesario comprender el voltaje. El voltaje es la diferencia entre el número de electrones en un lugar y el número en otro. Imagina que aún no has activado la manguera llena de melaza. Hay una gran cantidad de melaza a la espera de salir del grifo, pero nada en el otro extremo. La diferencia entre el extremo completo y el extremo vacío es la energía potencial. Este es el voltaje.

¿Qué es la resistencia?

Ahora imagina que hay una serie de dobleces en la manguera de jardín por lo que es más difícil para la melaza fluir. Esta es la resistencia y se mide en ohmios.

Una forma útil para comprender la relación entre la corriente, el voltaje y la resistencia es la Ley de Ohm. Se expresa como E = IR donde E es igual al voltaje, I es la corriente y R es igual a la resistencia. Dicho de otra manera, el flujo de la melaza depende de la presión en el grifo (voltaje) y del número de torceduras en la manguera (resistencia).

¿Qué es un joule?

Un joule es una unidad de energía o trabajo. Un joule es el trabajo necesario para mover un amperio a través de un ohmio de resistencia durante un segundo. En el ejemplo, la energía se requerirá para bombear la melaza a través de las torceduras y hacia fuera a través del extremo. Esta energía puede ser suministrada por una batería (en un circuito) o por una persona que monta una bicicleta fija (en el patio). La cantidad de energía necesaria para mantener la melaza fluyendo a una tasa de un culombio por segundo es un joule. La producción de un joule por segundo es un vatio.

Amperios vs joules

Los amperios no se pueden convertir en julios, debido a que son dos unidades diferentes. Uno de ellos es corriente (el flujo de melaza) y el otro es trabajo (bicicleta). Sin embargo, existe una relación entre ellos. Para encontrarla, debes conocer el amperaje, el voltaje y la potencia (número de joules por segundo). La potencia es el amperaje por el voltaje. Esto significa que el trabajo requerido por el ciclista es la cantidad de flujo por la longitud de la manguera.