La tensión eléctrica y sus unidades de medida

¿Alguna vez te has preguntado cómo la electricidad viaja por los cables de tu casa y enciende tus luces, tu televisor, o carga tu teléfono? Todo esto tiene que ver con algo llamado tensión eléctrica, y aunque suene técnico, en realidad es un concepto más simple de lo que parece.

En este artículo, vamos a explicarte qué es exactamente la tensión eléctrica, cuáles son sus unidades de medida, y cuál es su importancia en nuestro día a día

¿Qué es la tensión eléctrica?

La tensión eléctrica, también conocida como voltaje, es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un circuito. Esta diferencia de potencial es lo que impulsa a los electrones a moverse a través del conductor, generando así corriente eléctrica. En pocas palabras, la tensión eléctrica es la "fuerza" que hace que la electricidad se mueva a través de un circuito.

En términos más técnicos, la tensión se mide en "voltios" (de ahí que también se le llame "voltaje"). Cuantos más voltios, mayor es la fuerza que empuja la electricidad a través de los cables. Así que, cuando hablamos de tensión eléctrica, estamos hablando de esa energía que mantiene todo en marcha, desde tu cafetera por la mañana hasta tu ordenador en el trabajo.

La importancia de la tensión eléctrica

La tensión eléctrica es importante porque determina cómo funcionarán los dispositivos eléctricos y electrónicos. Cada aparato que utilizamos en nuestro día a día está diseñado para operar a una tensión específica, y si se suministra una tensión incorrecta puede provocar un mal funcionamiento o incluso pueden dañar permanente los electrodoméstico o dispositivos.

Unidades de medida de la tensión eléctrica

La unidad de medida de la tensión eléctrica es el voltio (V), nombrado así en honor a Alessandro Volta, un pionero en el estudio de la electricidad. Los voltios se utilizan para cuantificar la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.

Voltios (V)

El voltio es la unidad estándar de medida de la tensión eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades (SI). Un voltio se define como la diferencia de potencial que se requiere para mover una carga eléctrica de un culombio a través de un circuito con una resistencia de un ohmio, produciendo una corriente de un amperio. En términos más técnicos:

1 V = 1 J/C

donde J es el joule (unidad de energía) y C es el culombio (unidad de carga eléctrica).

Kilovoltios (kV)

Para sistemas de alta tensión, como los utilizados en la transmisión de electricidad a largas distancias, se utilizan kilovoltios (kV). Un kilovoltio equivale a 1,000 voltios. Las líneas de transmisión de electricidad pueden operar a varios cientos de kilovoltios para minimizar las pérdidas de energía durante la transmisión.

Milivoltios (mV) y Microvoltios (µV)

En aplicaciones de baja tensión, como en dispositivos electrónicos y de medición, se utilizan milivoltios (mV) y microvoltios (µV). Un milivoltio es igual a una milésima parte de un voltio (1 mV = 0.001 V), y un microvoltio es igual a una millonésima parte de un voltio (1 µV = 0.000001 V).

Cómo se mide la tensión eléctrica

Para medir la tensión eléctrica, se utilizan dispositivos conocidos como voltímetros. Un voltímetro se conecta en paralelo con el componente o sección del circuito cuya tensión queremos medir. Existen varios tipos de voltímetros, desde los analógicos tradicionales hasta los digitales.

• Voltímetros analógicos: Utilizan una aguja que se mueve a lo largo de una escala graduada para indicar la tensión medida. Aunque son menos comunes hoy en día, todavía se utilizan en algunas aplicaciones debido a su simplicidad y capacidad para mostrar cambios continuos en la tensión.
• Voltímetros digitales: Son los más utilizados en la actualidad. Estos dispositivos muestran la lectura de la tensión en una pantalla digital, proporcionando una medición más precisa y fácil de leer. Además, muchos voltímetros digitales pueden medir tanto tensión continua (DC) como tensión alterna (AC).
• Multímetros: Es una herramienta versátil que puede medir no solo la tensión, sino también la corriente y la resistencia, entre otros parámetros eléctricos. Los multímetros también pueden ser analógicos o digitales, aunque los digitales son más comunes debido a su precisión y facilidad de uso.
  

Aplicaciones de la tensión eléctrica

La tensión eléctrica tiene aplicaciones en casi todos los aspectos de nuestra vida diaria y en una amplia variedad de industrias. Algunas de las aplicaciones más comunes incluyen:

• Suministro de energía doméstica: En los hogares, la tensión eléctrica suministrada suele ser de 230 voltios en Europa y 120 voltios en América del Norte. Esta tensión es suficiente para alimentar electrodomésticos, luces y otros dispositivos. Es importante asegurarse de que los aparatos eléctricos estén diseñados para operar a la tensión específica de la región para evitar que sufran daños.
• Electrónica de consumo: Los dispositivos electrónicos, como teléfonos móviles, ordenadores portátiles y televisores, operan a tensiones mucho más bajas que la tensión de suministro doméstico. Por ejemplo, los teléfonos móviles suelen cargar a tensiones entre 5 y 9 voltios. Los adaptadores y transformadores convierten la alta tensión de suministro a la baja tensión necesaria para estos dispositivos.
• Transmisión de energía: Para transmitir electricidad desde las plantas de generación hasta los consumidores finales, se utilizan altas tensiones, típicamente en el rango de los cientos de kilovoltios. Esto se hace para reducir las pérdidas de energía durante la transmisión a largas distancias. Los transformadores, ubicados en diferentes puntos del sistema eléctrico, convierten estas altas tensiones en niveles más bajos adecuados para el consumo doméstico e industrial.
• Seguridad y tensión eléctrica: La seguridad es el factor más importante a tener en cuenta antes de trabajar con la tensión eléctrica. Las altas tensiones pueden ser peligrosas y potencialmente mortales. Es esencial seguir las prácticas de seguridad establecidas por el protocolo, como utilizar equipos de protección personal (EPP) y asegurarse de que los circuitos están desenergizados antes de trabajar en ellos.
• Protección contra sobretensiones: Las sobretensiones, que son aumentos breves pero significativos en la tensión, pueden estropear los equipos eléctricos y electrónicos. Los dispositivos de protección contra sobretensiones, como los supresores de picos, se utilizan para proteger los aparatos sensibles de estas variaciones.

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