¿Por qué dan la tolerancia de la resistencia en porcentaje, no en números?

En realidad, es más fácil producir con precisión resistencias grandes que las más pequeñas. Imagine que crea una resistencia de 10 kΩ combinando diez resistencias de 1 kΩ en serie, cada una con un 10% de error. Suponiendo que el error de cada resistencia individual no está correlacionado con ninguna otra resistencia, calcularía el error total tomando la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados del error de cada resistencia. Esto da como resultado un error total de aproximadamente 316 Ω, que es solo el 3.16% de 10 kΩ.

[matemáticas] \ sqrt {\ sum_ {i = 1} ^ {10} \ sigma_ {i} ^ {2}} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ sqrt {\ sum_ {i = 1} ^ {10} \ 100 ^ {2}} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ sqrt {\ sum_ {i = 1} ^ {10} \ 10000} [/ matemáticas]

[matemáticas] \ sqrt {100000} = 316 [/ matemáticas]

Las resistencias están etiquetadas con porcentajes porque (1) es más fácil hacer un seguimiento de los porcentajes en los cálculos de error y (2) simplifica la convención de codificación de colores al requerir solo 1 banda dorada o plateada en lugar de otro conjunto de 3 bandas de color.

El porcentaje es lo que generalmente es el parámetro relevante, tanto en la fabricación como en la aplicación.

Por ejemplo, cuando está haciendo resistencias, tenderán a tener un cierto porcentaje de error, no un cierto número de ohmios de error absoluto.

Y cuando está diseñando un circuito, la mayoría de los circuitos son sensibles a un error porcentual, no a un error de ohmmage absoluto. La mayoría de los circuitos están diseñados para ser balanceados, donde lo que importa es la coincidencia relativa de las resistencias, no tanto su valor absoluto.

Cuando tomé un curso de nivel universitario “Electrónica para científicos”, nuestro instructor nos dijo (más o menos) que para las resistencias de tolerancia baratas de 5% o 10%, realmente no saben cuál será la resistencia hasta después de su fabricación. ! Luego se clasifican por máquina en contenedores según el lugar donde cae su resistencia. Los contenedores están espaciados exponencialmente para que cada contenedor tenga un% de tolerancia, no una tolerancia fija. (Tiene sentido si lo piensas.) No sé si esto sigue siendo cierto, el curso fue a mediados de los 70. Pero probablemente sea para dispositivos axiales no SMD como se muestra arriba. Tenga en cuenta que hay un corolario interesante: si compra un montón de resistencias 1K con un 10% de tolerancia, los valores de resistencia se distribuirán uniformemente en el rango permitido. No se distribuye gaussiana como una curva de campana, que es de esperar.

Más tarde:
Verifiqué la resistencia de un conjunto de 20 conductores axiales de 10K ohmios, resistencias de 5% y de hecho están distribuidos uniformemente. Es decir, es probable que la resistencia esté en cualquier lugar dentro del rango permitido, no concentrada en el medio. Entonces es verdad.

Indicar un error porcentual es una práctica bastante común en la ciencia. Como menciona Nikita Butakov, hace que el marcado sea mucho más fácil.
En cuanto a por qué permiten márgenes tan amplios, hay un artículo aquí que no tiene mucho sentido, pero de todos modos, Resistor.

Además de lo que otros han dicho, es fácil imprimir (ya sea como un anillo adicional o un dígito adicional) en el cuerpo de la resistencia. No era un porcentaje, pero cada resistencia tendría una marca diferente.

Es difícil fabricar una resistencia con un valor preciso (es posible, pero costoso), por lo que el valor real se especifica como dentro de un rango, por ejemplo, para una resistencia de 100 ohmios con una tolerancia del 5%, está entre 95 y 105 ohmios. En las aplicaciones de la vida real, hay muchos factores que pueden influir en el valor de resistencia real (vea nuestra publicación Las principales causas de la falla del resistor de película gruesa) que pueden hacer que la tolerancia tenga pocas consecuencias.