Voltio

El voltio, o volt, por 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.

Definición

El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente de un amperio utiliza un vatio de potencia. También se puede definir como <math>V=J/C</math>.

El voltio se define como la diferencia de potencial existente entre dos puntos tales que hay que realizar un trabajo de 1 joule para trasladar del uno al otro la carga de 1 Culomb:

<math>V = \frac {W}{A} = \frac {C}{F} = \frac {J}{C} = \frac {N \cdot m}{A \cdot s} = \frac{kg \cdot m^2}{A \cdot s^3} = \frac{N \cdot m}{C} = \frac{kg \cdot m^2}{C \cdot s^2} </math>

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

Historia

En 1800, como resultado de un desacuerdo profesional 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 de la tensión de voltaje estándar de Josephson, el voltio se mantenía usando en los laboratorios, especialmente en los que construían baterías.

Analogía hidráulica

Se utiliza a la hidráulica muchas ocasiones para explicar circuitos eléctricos, 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 la rapidez de los fluidos; semejante a los electrones en el circuito eléctrico. La corriente (en amperes), en la misma analogía, es una medida del caudal de agua que fluye a través de un determinado punto, la tasa de ésta está determinada por la tensión y la potencia total se mide en vatios.

Se tiene una ecuación para unir los tres criterios: <math>\ volts \cdot amperes = Watts</math>.

Múltiplos del Sistema Internacional

A continuación una tabla de los múltiplos y submúltiplos del Sistema Internacional de Unidades.

Múltiplos del Sistema Internacional para voltio (V)

Submúltiplos				Múltiplos
Valor	Símbolo	Nombre		Valor	Símbolo	Nombre
10–1 V	dV	decivoltio		101 V	daV	decavoltio
10–2 V	cV	centivoltio		102 V	hV	hectovoltio
10–3 V	mV	millivoltio		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
Prefijos comunes de unidades están en negrita.

Esta unidad del Sistema Internacional es nombrada en honor a Alessandro Volta. Así como todas las unidades del SI cuyo nombre se derivan del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo es mayúscula (V). Cuando una unidad del SI es deletreada, debería siempre empezar con una letra minúscula (voltio), salvo en caso de que alguna palabra sea escrita en mayúscula, como al principio de una frase o en un título.

Basado en The International System of Units, sección 5.2.

Valores comunes

Multímetro donde pueden medirse varias magnitudes eléctricas, incluida la tensión.

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)
Electricidad central de una vivienda	240 V en Oceanía; 230 V en Europa, Asia (salvo Japón) y África; 220 V en Sudamérica (menos en Colombia, Ecuador y Venezuela); 120 V en Norteamérica; 110 V en Colombia, Ecuador y Venezuela; 100 V en Japón.
Rieles del tren	600 a 700 V
Líneas de corriente de trenes de alto voltaje	aprox. 25 kV
Red de transporte de energía eléctrica de alto voltaje	110 kV o más
Rayo	100 MV

Véase también

• Tensión eléctrica
• Ley de Ohm
• Ohmio
• Amperio
• Vatio

Enlaces externos

• Un diccionario técnico de electricidad
• Sistema Internacional de Medidas