Calculadora de resistencia interna

Calcula la resistencia interna de una batería o fuente a partir del voltaje en circuito abierto, el voltaje con carga y una resistencia de carga conocida.

Resistencia interna de la batería
Mide el voltaje sin carga, conecta una resistencia conocida e introduce el voltaje con carga.

Acerca de la resistencia interna

Toda batería, fuente de alimentación, generador o fuente eléctrica real se comporta como si tuviera una pequeña resistencia en serie con su fuente ideal de voltaje. Esta resistencia interna no suele ser un resistor físico independiente. Representa el efecto combinado de los materiales de los electrodos, la conductividad del electrolito, los contactos, los devanados, los trayectos semiconductores y otras pérdidas internas. Sin corriente, el voltímetro indica el voltaje en circuito abierto. Cuando una carga consume corriente, parte del voltaje se pierde dentro de la fuente y disminuye el voltaje en terminales o con carga. Esta calculadora utiliza un modelo sencillo de fuente de Thévenin. Se conecta una resistencia de carga conocida y se mide el voltaje en sus extremos. La corriente de carga es el voltaje con carga dividido por la resistencia de carga. La resistencia interna es la caída de tensión interna dividida por esa corriente. Al combinar estas relaciones se obtiene: resistencia interna = resistencia de carga multiplicada por (voltaje en circuito abierto dividido por voltaje con carga menos uno). El modelo también muestra la corriente de carga y la caída de tensión observada para comprobar las mediciones. La resistencia interna es un indicador importante del estado de la fuente. Una batería nueva suele tener menor resistencia interna que una envejecida, descargada, fría o dañada de la misma química. Al aumentar la resistencia, el voltaje en terminales cae más bajo carga, aumenta el calentamiento y disminuye la capacidad de suministrar corrientes elevadas. Las baterías de arranque, los paquetes de radiocontrol, los sistemas de alimentación ininterrumpida y las celdas de laboratorio suelen compararse repitiendo la misma prueba de carga controlada a lo largo del tiempo. Para obtener resultados útiles, mide ambos voltajes con el mismo instrumento calibrado y toma la lectura con carga con rapidez para limitar el calentamiento o los cambios de estado de carga. Elige un resistor con potencia nominal suficiente, pues disipa el voltaje con carga al cuadrado dividido por la resistencia. El modelo supone una fuente estable y aproximadamente lineal durante la prueba. Las baterías electroquímicas pueden tener comportamiento dinámico, por lo que la duración del pulso, la temperatura, el nivel de carga y el uso reciente afectan la resistencia aparente. No cortocircuites una batería para estimar su resistencia. Un cortocircuito puede generar corrientes destructivas, quemaduras, incendios, liberación de gases o explosiones. Usa una carga conocida adecuada, cables de prueba con fusible y respeta los límites del fabricante. Esta calculadora sirve para estimaciones y comparaciones de ingeniería, pero la calificación de baterías en aplicaciones críticas para la seguridad debe seguir la norma de ensayo correspondiente y utilizar equipos con las especificaciones adecuadas.

Ejemplos de resistencia interna

MedicionesResistencia internaInterpretación
12.6 V en vacío, 12 V con carga, carga de 6 ohm0.3 ohmsLa corriente de carga es 2 A y la caída interna es 0.6 V.
9 V en vacío, 7.5 V con carga, carga de 10 ohm2 ohmsLa carga de 0.75 A produce una caída de 1.5 V en terminales.
1.6 V en vacío, 1.5 V con carga, carga de 15 ohm1 ohmLa celda suministra 0.1 A y pierde 0.1 V internamente.

Cómo calcular la resistencia interna

  1. Mide e introduce el voltaje de la fuente sin ninguna carga externa conectada.
  2. Conecta una resistencia de carga conocida con especificaciones seguras e introduce su valor.
  3. Mide el voltaje en los extremos de la carga conectada e introduce el voltaje con carga.
  4. Selecciona Calcular resistencia interna para ver la resistencia, la corriente y la caída de tensión.

Preguntas frecuentes sobre resistencia interna

¿Qué causa la resistencia interna de una batería?

Las pérdidas en electrodos, electrolito, separador y conexiones contribuyen a la resistencia interna. La química, la temperatura, el estado de carga y el envejecimiento modifican esas pérdidas.

¿Una resistencia interna menor siempre es mejor?

Una resistencia menor suele permitir más corriente con menos caída de tensión y calentamiento. El valor adecuado depende también de la química, el tamaño y la tasa de descarga prevista.

¿Por qué el voltaje con carga debe ser menor que el de circuito abierto?

Una fuente pasiva normalmente pierde voltaje en terminales al suministrar corriente a través de su resistencia interna. Una lectura mayor con carga sugiere un error de medición, carga de la batería o cambios en la fuente.

¿Puedo medir la resistencia interna con un multímetro?

Un multímetro permite medir los dos voltajes y comprobar la resistencia de carga. No uses el modo de resistencia directamente en los terminales de una batería energizada.

¿La resistencia interna permanece constante?

No, especialmente en celdas electroquímicas. La temperatura, el estado de carga, la duración del pulso, el envejecimiento y el historial reciente de corriente pueden alterar el valor aparente.