Diferencia entre revisiones de «Voltio»

Volt
Estándar	Unidades derivadas del Sistema Internacional
Magnitud	Potencial eléctrico, tensión eléctrica, fuerza electromotriz
Símbolo	V
Nombrada en honor de	Alessandro Volta
Equivalencias
Unidades básicas del Sistema Internacional	1 V = W/A
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El voltio^[1] o volt^[2] (símbolo: V), es la unidad derivada del Sistema Internacional para el potencial eléctrico, la fuerza electromotriz y la tensión eléctrica. Recibe su nombre en honor a Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera batería química.

Conceptos

Definición

El voltio se define en término de su relación matemática con otras unidades del SI. En la siguiente igualdad, el término a la extrema derecha es la expresión del voltio en unidades básicas del SI.

$1{\text{ V}}={\frac {\text{W}}{\text{A}}}={\frac {\text{C}}{\text{F}}}={\frac {\text{J}}{\text{C}}}={\frac {{\text{N}}\cdot {\text{m}}}{{\text{A}}\cdot {\text{s}}}}={\frac {{\text{kg}}\cdot {\text{m}}^{2}}{{\text{A}}\cdot {\text{s}}^{3}}}$

Por lo tanto, el vatio tiene dimensión de potencia dividida entre corriente. A manera de ilustración, si por un circuito que tiene una tensión de 1 V existe un a corriente de 1 A, entonces se consume o genera (dependiendo de los signos) una potencia de 1 W.^[3]

El instrumento de medición más común para la tensión eléctrica es el voltímetro.

Historia

En 1800, como resultado de un desacuerdo profesional^[4] sobre la respuesta galvánica propugnada por Luigi Galvani, Alessandro Volta desarrolló su propia pila, que a la postre se convertiría en precursora de la batería, que produjo una corriente eléctrica constante. Volta había determinado la más eficaz manera de utilizar metales para producir electricidad, estos metales eran el zinc y la plata.

En la década de 1880, el Congreso Internacional de electricidad, ahora conocida como Comisión Electrotécnica Internacional (IEC), aprobó el voltio como unidad para medir la fuerza electromotriz. En ese momento, el voltio estaba definido como la diferencia de potencial a través de un conductor eléctrico cuando una corriente de un amperio disipa un vatio de potencia. Antes de la evolución del sistema de medición de la tensión de voltaje estándar de Josephson, en los laboratorios el voltio de referencia se medía mediante baterías especiales debidamente calibradas y construidas al efecto.

Analogía hidráulica

La analogía hidráulica se utiliza en muchas ocasiones para explicar el funcionamiento de los circuitos eléctricos: la corriente eléctrica se suele comparar con el agua en las tuberías. El voltaje se asemeja a la presión del agua, ya que en los fluidos esta presión es la que determina su velocidad; el fluido circulante se asemeja a la intensidad de los electrones en el circuito eléctrico. La corriente (en amperios), en la misma analogía, es una medida del caudal de agua que fluye a través de un determinado punto, y la potencia total se mide en vatios.

Se tiene una ecuación para unir los tres criterios: $(1{\text{ voltio}})(1{\text{ amperio}})=1{\text{ vatio}}$ .

Múltiplos del Sistema Internacional

A continuación figura una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Voltio en el Sistema Internacional de Unidades:

Múltiplos del Sistema Internacional para voltio (V)
Valor	Símbolo	Nombre	Valor	Símbolo	Nombre
Submúltiplos			Múltiplos
10⁻¹ V	dV	decivoltio	10¹ V	daV	decavoltio
10⁻² V	cV	centivoltio	10² V	hV	hectovoltio
10⁻³ V	mV	milivoltio	10³ V	kV	kilovoltio
10⁻⁶ V	µV	microvoltio	10⁶ V	MV	megavoltio
10⁻⁹ V	nV	nanovoltio	10⁹ V	GV	gigavoltio
10⁻¹² V	pV	picovoltio	10¹² V	TV	teravoltio
10⁻¹⁵ V	fV	femtovoltio	10¹⁵ V	PV	petavoltio
10⁻¹⁸ V	aV	attovoltio	10¹⁸ V	EV	exavoltio
10⁻²¹ V	zV	zeptovoltio	10²¹ V	ZV	zettavoltio
10⁻²⁴ V	yV	yoctovoltio	10²⁴ V	YV	yottavoltio
10⁻²⁷ V	rV	rontovoltio	10²⁷ V	RV	ronnavoltio
10⁻³⁰ V	qV	quectovoltio	10³⁰ V	QV	quettavoltio
Prefijos comunes de unidades están en negrita.

Esta unidad del Sistema Internacional es nombrada así en honor a Alessandro Volta. En las unidades del SI cuyo nombre proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo se escribe con mayúscula (V), en tanto que su nombre siempre empieza con una letra minúscula (voltio), salvo en el caso de que inicie una frase o un título.

Basado en The International System of Units, sección 5.2.

Valores comunes

Aparato	Valor
Potencial de acción de una neurona	cerca de 75 mV
Batería de célula simple	1,2 V
Batería de mercurio	1,355 V
Batería alcalina no recargable	1,5 V
Batería recargable de litio	3,75 V
Transistor de tecnología TTL	5 V
Batería PP3	9 V
Sistema eléctrico de un automóvil	12 V (en algunos casos: 16 V y 24 V)
Tensión efectiva en una base para conector (toma de corriente), en una vivienda o negocio	230 V en la mayor parte del mundo, incluyendo toda Europa, la mayor parte de Asia y África; 127 V en Ecuador, Colombia, Brasil, Guatemala, El Salvador, Venezuela, República Dominicana y México; 120 V en Estados Unidos; 100 V en Japón
rieles del tren	de 600 V a 700 V
Catenarias de tren eléctrico, en corriente alterna	25 kV
Red de transporte de energía eléctrica de alta tensión	110 kV o más
Rayo	100 MV

Véase también

Referencias

↑ Real Academia Española. «voltio». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.
↑ Real Academia Española. «volt». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.
↑ «FUNDAMENTAL OF PHYSICS 9ed by Halliday Resnick RalkerWiley, pág A-2».
↑ «Diario ABC (Ciencia). Vida de Alessandro Volta».

Enlaces externos

Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre voltio.
Sistema Internacional de Medidas (en inglés)

[1] Real Academia Española. «voltio». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.

[2] Real Academia Española. «volt». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). Consultado el 21 de marzo de 2015.

[3] «FUNDAMENTAL OF PHYSICS 9ed by Halliday Resnick RalkerWiley, pág A-2».

[4] «Diario ABC (Ciencia). Vida de Alessandro Volta».

[1]

[2]

[3]

[4]

@@ Línea 7: / Línea 7: @@
 | pie =
 | estándar = [[Unidades derivadas del Sistema Internacional]]
-| magnitud = [[Potencial eléctrico]], [[Tensión (electricidad)|tensión eléctrica]]
+| magnitud = [[Potencial eléctrico]], [[Tensión (electricidad)|tensión eléctrica]], [[fuerza electromotriz]]
 | símbolo = V
 | nombradapor = [[Alessandro Volta]]
-| denominacion= Voltaje
 | unidad1 = [[Unidades básicas del Sistema Internacional]]
-| enunidad1 = [[Vatio|W]] / [[Amperio|A]]
+| enunidad1 = [[Vatio|W]]/[[Amperio|A]]
-| unidad2 =
-| enunidad2 =
-| unidad3 =
-| enunidad3 =
-| unidad4 =
-| enunidad4 =
 }}
-El '''voltio'''<ref>{{cita DRAE|voltio|fechaacceso=21 de marzo de 2015}}</ref> o '''volt'''<ref>{{cita DRAE|volt|fechaacceso=21 de marzo de 2015}}</ref> por símbolo '''V''', es la [[Unidades derivadas del Sistema Internacional|unidad derivada del Sistema Internacional]] para el [[potencial eléctrico]], la [[fuerza electromotriz]] y la [[Tensión (electricidad)|tensión eléctrica]]. Recibe su nombre en honor a [[Alessandro Volta]], quien en 1800 inventó la [[pila voltaica]], la primera [[Batería eléctrica|batería]] química.
+El '''voltio'''<ref>{{cita DRAE|voltio|fechaacceso=21 de marzo de 2015}}</ref> o '''volt'''<ref>{{cita DRAE|volt|fechaacceso=21 de marzo de 2015}}</ref> (símbolo: V), es la [[Unidades derivadas del Sistema Internacional|unidad derivada del Sistema Internacional]] para el [[potencial eléctrico]], la [[fuerza electromotriz]] y la [[Tensión (electricidad)|tensión eléctrica]]. Recibe su nombre en honor a [[Alessandro Volta]], quien en 1800 inventó la [[pila voltaica]], la primera [[Batería eléctrica|batería]] química.
 == Conceptos ==
-=== Definición clásica ===
+=== Definición ===
+El voltio se define en término de su relación matemática con otras unidades del SI. En la siguiente igualdad, el término a la extrema derecha es la expresión del voltio en unidades básicas del SI.
-El voltio se define como la [[diferencia de potencial]] a lo largo de un conductor cuando una [[Corriente eléctrica|corriente]] de un [[amperio]] consume un [[vatio]] de [[Potencia eléctrica|potencia]].<ref>{{cita web |url=https://books.google.es/books?id=nQZyAgAAQBAJ&pg=PA764&lpg=PA764&dq=voltio+resnick+halliday&source=bl&ots=_s3jNSC6Ba&sig=LsKo2iOB38Cb_uVEKnpAJT2eh8A&hl=es&sa=X&ei=LNFuVZGGBYHaUr-vgXg&ved=0CCYQ6AEwAQ#v=onepage&q=volt&f=false|título=FUNDAMENTAL OF PHYSICS 9ed by Halliday Resnick RalkerWiley, pág A-2}}</ref>
+<math>1\text{ V} = \frac {\text{W}}{\text{A}} = \frac {\text{C}}{\text{F}} = \frac {\text{J}}{\text{C}} = \frac {\text{N} \cdot \text{m}}{\text{A} \cdot \text{s}} = \frac{\text{kg} \cdot \text{m}^2}{\text{A} \cdot \text{s}^3} </math>
-Así mismo, el voltio se define de forma equivalente como la [[Tensión (electricidad)|diferencia de potencial]] existente entre dos puntos tales que hay que realizar un [[Trabajo (física)|trabajo]] de 1 [[Julio (unidad)|J]] para trasladar del uno al otro la [[Carga eléctrica|carga]] de 1 [[Culombio|C]].
+Por lo tanto, el vatio tiene dimensión de potencia dividida entre corriente. A manera de ilustración, si por un circuito que tiene una tensión de 1 V existe un a [[Corriente eléctrica|corriente]] de 1 [[amperio|A]], entonces se consume o genera (dependiendo de los signos) una potencia de 1 [[vatio|W]].<ref>{{cita web |url=https://books.google.es/books?id=nQZyAgAAQBAJ&pg=PA764&lpg=PA764&dq=voltio+resnick+halliday&source=bl&ots=_s3jNSC6Ba&sig=LsKo2iOB38Cb_uVEKnpAJT2eh8A&hl=es&sa=X&ei=LNFuVZGGBYHaUr-vgXg&ved=0CCYQ6AEwAQ#v=onepage&q=volt&f=false|título=FUNDAMENTAL OF PHYSICS 9ed by Halliday Resnick RalkerWiley, pág A-2}}</ref>
-Puede ser expresado en las unidades básicas del [[Sistema Internacional de Unidades|SI]] ([[metro|m]], [[kilogramo|kg]], [[segundo|s]], y [[amperio|A]]) como:
+El instrumento de medición más común para la tensión eléctrica es el [[voltímetro]].
-<math>1\text{ V} = \frac {\text{W}}{\text{A}}  = \frac {\text{C}}{\text{F}} = \frac {\text{J}}{\text{C}} = \frac {\text{N} \cdot \text{m}}{\text{A} \cdot \text{s}} = \frac{\text{kg} \cdot \text{m}^2}{\text{A} \cdot \text{s}^3} </math>
-El instrumento de medición para medir la tensión eléctrica es el [[voltímetro]].
-=== Definición estándar ===
-El voltio estándar se define utilizando un oscilador de unión Josephson, cuya frecuencia de oscilación (extraordinariamente estable) viene dada por:
-<math> f_\text{Josephson} = \frac {2 e \Delta V}{h} </math>
-La relación entre la frecuencia y el voltaje a través de la unión, depende únicamente de las constantes fundamentales [[carga del electrón|e (carga del electrón)]] y [[constante de Planck|h (constante de Planck)]]. Para un microvoltio aplicado a la unión, la frecuencia es:
-<math> f_\text{Josephson} = 483.5979\text{ MHz} </math>
-''El voltio estándar se define como el voltaje necesario para producir una frecuencia de 483.5979 MHz en un [[Efecto Josephson|oscilador de unión Josephson]].''<ref>{{cita web |url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/squid.html#c5|título=Voltaje estándar de Josephson}}</ref>
 == Historia ==
@@ Línea 101: / Línea 81: @@
 | 12 V (en algunos casos: 16 V y 24 V)
 |-----
+| Tensión [[valor efectivo|efectiva]] en una base para conector (toma de corriente), en una vivienda o negocio
-| Electricidad central de una vivienda
+| 230 V en la mayor parte del mundo, incluyendo toda Europa, la mayor parte de Asia y África;<br/>
-| 240 V en Oceanía;<br />
+ V en Ecuador, Colombia, Brasil, Guatemala, El Salvador, Venezuela, República Dominicana y México;<br />
-V en Europa, Asia (salvo Japón) y África;<br />
+ V en Estados Unidos;<br/>
-V en Sudamérica (menos en Colombia, Ecuador, Brasil y Venezuela);<br />
-V en Norteamérica;<br />
+V en Japón
-V en Ecuador, Colombia, Brasil, Guatemala, El Salvador, Venezuela, República Dominicana y México;<br />
-V en Japón.
 |-bgcolor="#EFEFEF"
-| [[Vía férrea|Rieles del tren]]
+| [[Vía férrea|rieles del tren]]
-| 600 a 700 V
+| de 600 V a 700 V
 |-----
-| Líneas de corriente de [[tren]]es de alto voltaje
+| Catenarias de [[tren]] eléctrico, en corriente alterna
-| aprox. 25 kV
+| 25 kV
 |-bgcolor="#EFEFEF"
-| [[Red de transporte de energía eléctrica]] de alto voltaje
+| [[Red de transporte de energía eléctrica]] de alta tensión
 | 110 kV o más
 |-----
 | [[Rayo]]
-| 100 MV
+| 100 MV
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