El voltaje o diferencia de potencial eléctrico, es una magnitud física que
indica la diferencia de la tensión eléctrica entre dos puntos en un circuito eléctrico.
Coincide con el voltaje eléctrico e indica la energía o trabajo necesario para
separar cargas eléctricas de signo opuesto.
Es la diferencia entre la energía eléctrica potencial que posee una
carga en los dos puntos debido a la presencia de un campo eléctrico
dividida por el valor de la carga en sí.
En condiciones estacionarias es igual al trabajo realizado para mover una
carga unitaria a través del campo de un punto a otro, cambiado de signo.
Si unimos dos puntos que tienen una diferencia de potencial mediante
un material conductor se producirá un flujo de electrones a través del
circuito cerrado que hemos creado.
Parte de la carga se trasladará desde el punto de mayor potencial al punto de
menor potencial (corriente eléctrica).
La definición de voltaje eléctrico y la unidad de medida voltio se debe
a Alessandro Volta , quien, junto con los conceptos de capacidad eléctrica
y carga eléctrica , utiliza por primera vez el concepto de voltaje eléctrico
para dar cuenta de las propiedades intensivas y extensivas de electricidad.
El voltaje se mide en voltios según el sistema internacional de
unidades a través de un aparato electrónico llamado voltímetro.
El concepto de voltaje se puede explicar una analogía con un circuito hidráulico.
La diferencia de tensión se puede asociar con la diferencia de presión que se genera
en una tubería cerrada llena de líquido con los extremos colocados a diferentes alturas.
La tensión entre dos puntos del circuito eléctrico corresponde a
la diferencia de presión entre dos puntos del circuito hidráulico.
La diferencia de potencial entre los polos del generador eléctrico se puede
ver como la diferencia de presión de los tanques del circuito hidráulico análogo.
El equivalente de la disipación de energía eléctrica sería a como
consecuencia del rozamiento del líquido con las paredes internas de la tubería.
Finalmente, la intensidad de la corriente eléctrica que fluye en el
conductor se puede poner en analogía con el caudal de líquido en el tubo.
En esta analogía, el flujo de agua puede fluir desde un punto de alta
presión a un punto de baja presión.
De la misma manera las cargas que se mueven entre dos puntos con diferente potencial
constituyen una corriente eléctrica.
En la base del comportamiento de los circuitos con una carga puramente
resistiva, está la ley de Ohm, que establece que el voltaje aplicado
a una resistencia es proporcional a la intensidad y a la resistencia.