Resistance, electrical energy and power · Resistencia, energía eléctrica y potencia
| English | Español |
|---|---|
| resistance/rɪˈzɪstəns/ | resistencia |
| ohms/əʊmz/ | ohmios |
| filament lamp/ˈfɪləmənt læmp/ | lámpara de filamento |
| diode/ˈdaɪəʊd/ | diodo |
| fixed resistor/fɪkst rɪˈzɪstə/ | resistor fijo |
| kilowatt-hour/ˈkɪləwɒt ˈaʊə/ | kilovatio-hora |
Slowing the flow
- Push current through a thin wire and it gets hot; through a thick one, less so.
- Resistance 电阻 measures how hard it is for current to flow.
- It controls the current, heats your toaster, and sets your electricity bill.
Reducir el flujo
- Si haces pasar corriente por un alambre delgado, este se calienta; si pasa por uno grueso, menos.
- La resistencia 电阻 mide la dificultad que tiene la corriente para fluir.
- Controla la corriente, calienta tu tostadora y determina tu factura de electricidad.
Resistance
- Resistance $R$ is measured in ohms 欧姆 ($\Omega$). A bigger resistance gives a smaller current:
- To measure it: an ammeter in series reads $I$, a voltmeter across the component reads $V$, then divide.
A pylon carries the cables that bring electricity at very high voltage
Resistencia
- La resistencia $R$ se mide en ohmios 欧姆 ($\Omega$). Una resistencia mayor produce una corriente menor:
- Para medirla: un amperímetro en serie lee $I$, un voltímetro en paralelo con el componente lee $V$, y luego divides.
Un mástil transporta los cables que conducen la electricidad a muy alta tensión
Resistance · Resistencia
V = R·I
Ohm's law: voltage is proportional to current — the gradient is the resistance R. · Ley de Ohm: el voltaje es proporcional a la corriente — la pendiente es la resistencia R.
A component has $12\ \text{V}$ across it and a current of $3.0\ \text{A}$ through it. What is its resistance, in Ω? · Un componente tiene $12\ \text{V}$ a través de él y una corriente de $3.0\ \text{A}$ a través de él. ¿Cuál es su resistencia, en Ω?
$R = \dfrac{V}{I} = \dfrac{12}{3.0} = 4.0\ \Omega$.
What changes a wire's resistance
- A longer wire has more resistance — resistance is proportional to length ($R \propto l$).
- A thicker wire has less resistance — resistance is inversely proportional to the cross-sectional area ($R \propto \tfrac{1}{A}$).
- So doubling the length doubles $R$; doubling the area halves it.
I-V graphs for a resistor, a filament lamp 灯丝灯泡 and a diode 二极管
Lo que cambia la resistencia de un alambre
- Un alambre más largo tiene más resistencia — la resistencia es proporcional a la longitud ($R \propto l$).
- Un alambre más grueso tiene menos resistencia — la resistencia es inversamente proporcional al área transversal ($R \propto \tfrac{1}{A}$).
- Por lo tanto, duplicar la longitud duplica $R$; duplicar el área la reduce a la mitad.
Gráficas I–V para una resistencia, una lámpara de filamento 灯丝灯泡 y un diodo 二极管
I–V characteristics · Características I–V
A resistor gives a straight line; a filament lamp and a diode do not. Pick a component and read I and R off the curve. · Un resistor da una línea recta; una lámpara de filamento y un diodo no. Elige un componente y lee I y R en la curva.
A wire is made twice as long (same thickness). Its resistance: · Se hace un alambre dos veces más largo (misma grosor). Su resistencia:
Resistance is proportional to length, so doubling the length doubles the resistance. · La resistencia es proporcional a la longitud, por lo que al duplicar la longitud se duplica la resistencia.
Match each electrical relationship to its formula. · Asocia cada relación eléctrica con su fórmula.
Each item links the term to its correct meaning. · Cada elemento vincula el término con su significado correcto.
Current–voltage graphs
- A fixed resistor 定值电阻: a straight line through the origin — resistance is constant, so $I \propto V$.
- A filament lamp: an S-shape that gets flatter — the wire heats up, so its resistance rises.
- A diode: current one way only — very high resistance the "wrong" way.
Gráficas de corriente–tensión
- Una resistencia fija 定值电阻: una línea recta que pasa por el origen — la resistencia es constante, por lo que $I \propto V$.
- Una lámpara de filamento: forma de S que se vuelve más plana — el alambre se calienta, por lo que su resistencia aumenta.
- Un diodo: permite el paso de corriente solo en un sentido — alta resistencia en el "sentido incorrecto".
The I–V graph of a fixed resistor (at constant temperature) is: · La gráfica I–V de un resistor fijo (a temperatura constante) es:
A fixed resistor has constant resistance, so $I \propto V$ — a straight line through the origin. · Un resistor fijo tiene resistencia constante, así que $I \propto V$ — una línea recta que pasa por el origen.
Electrical power and energy
- Power is the energy transferred each second, in watts (W):
- The energy transferred in a time $t$, in joules (J), is:
Potencia eléctrica y energía
- La potencia es la energía transferida cada segundo, en vatios (W):
- La energía transferida en un tiempo $t$, en joules (J), es:
A device runs at $12\ \text{V}$ and draws $2.0\ \text{A}$. What is its power, in W? · Un dispositivo funciona a $12\ \text{V}$ y consume $2.0\ \text{A}$. ¿Cuál es su potencia, en W?
$P = IV = 2.0 \times 12 = 24\ \text{W}$.
The kilowatt-hour 千瓦时
- Electricity bills use a bigger unit, the kilowatt-hour (kWh): the energy a $1\ \text{kW}$ appliance uses in $1$ hour.
- Example: a $2\ \text{kW}$ heater for $3$ hours uses $6\ \text{kWh}$.
El kilovatio-hora 千瓦时
- Las facturas de electricidad utilizan una unidad mayor: el kilovatio-hora (kWh): la energía que consume un electrodoméstico de $1\ \text{kW}$ en $1$ hora.
- Ejemplo: un calefactor de $2\ \text{kW}$ durante $3$ horas consume $6\ \text{kWh}$.
A $2.0\ \text{kW}$ heater is on for $3.0$ hours. How much energy does it use, in kWh? · Un calentador de $2.0\ \text{kW}$ está encendido durante $3.0$ horas. ¿Cuánta energía consume, en kWh?
energy = power × time = $2.0 \times 3.0 = 6.0\ \text{kWh}$. · energía = potencia × tiempo = $2.0 \times 3.0 = 6.0\ \text{kWh}$.
If one kWh costs $20$ cents, what does $6.0\ \text{kWh}$ cost, in cents? · Si un kWh cuesta $20$ centavos, ¿cuánto cuesta $6.0\ \text{kWh}$, en centavos?
cost = energy × price = $6.0 \times 20 = 120$ cents. · costo = energía × precio = $6.0 \times 20 = 120$ centavos.
You've got it
- $R = \dfrac{V}{I}$ (ohms); longer wire → more $R$, thicker wire → less $R$
- I–V graphs: resistor = straight line; lamp = S-curve (heats up); diode = one way
- power $P = IV$ (watts); energy $E = IVt$ (joules)
- kWh = power (kW) × time (h); cost = kWh × price
Lo has entendido
- $R = \dfrac{V}{I}$ (ohmios); alambre más largo → más $R$, alambre más grueso → menos $R$
- Gráficas I–V: resistencia = línea recta; lámpara = curva en S (se calienta); diodo = un solo sentido
- potencia $P = IV$ (vatios); energía $E = IVt$ (joules)
- kWh = potencia (kW) × tiempo (h); coste = kWh × precio