Cuando entre dos puntos de un conductor se aplica un voltaje, entonces en dicho conductor, se establece una corriente eléctrica. En los sólidos los responsables de esta corriente, son los electrones libres y en los fluidos suelen participar además átomos ionizados. Por lo tanto fue necesario adoptar una convención para asignar dirección a la corriente eléctrica. Una carga positiva que se mueve en una dirección, es equivalente para casi todos los efectos, a una carga negativa que se mueve en dirección opuesta. Por consiguiente, por simplicidad y para establecer una unidad algebraica, suponemos que todos los portadores de carga, son positivos, y por lo tanto, el sentido convencional de la corriente eléctrica es de positivo a negativo.
La siguiente figura muestra una representación gráfica muy ilustrativa
Tal como hemos señalado, en un sólido las cargas que se mueven son cargas eléctricas negativas (electrones), sin embargo, debido a una convención histórica, siempre se trabaja como si fuesen las cargas positivas las que se mueven, en efecto el sentido real de la corriente, es el que sentido en que se mueven los electrones, es decir, desde el menor potencial hacia el mayor potencial. Sin embargo, el sentido convencional de la corriente (que es el que se usa en los circuitos y con el que se realizan los cálculos), va desde el mayor potencial y hacia el menor potencial.
Definiremos intensidad de corriente eléctrica al Dq que circula por una sección transversal de un hilo conductor, dividido en un Dt , cundo este Dt tiende a cero.
En forma generalizada diremos de I = q / t
Revisando las unidades culombios / segundos = Amperes
“Un Ampere, es la corriente que circula por la sección transversal del conductor, cuando lo atraviesa una carga de un culombio en un segundo”
El nombre de esta unidad fue colocado en honor al gran científico André-Marie Ampère por sus grandes aportes a la electricidad
Podemos decir que la corriente eléctrica es el flujo de cargas eléctricas a través de un conductor
Llamaremos densidad de corriente eléctrica a la cantidad de intensidad de corriente que pasa por la sección transversal de un hilo conductor. La llamaremos
j = I / A
Siendo A el área de la sección transversal. La densidad de corriente está dada en Amperes / m2
Entonces carga es cualquier tipo de electricidad estática, pero corriente eléctrica es carga en movimiento.
En otras palabras, los electrones en movimiento, constituyen la corriente eléctrica, que es una magnitud escalar. La velocidad de los electrones, a lo largo de un alambre conductor, es pequeña, y es posible que les tome varias horas viajar un metro. Nos preguntamos entonces: Por qué la luz de un bombillo distante se enciende tan pronto como accionamos el interruptor? Revisemos: Bajo la acción de un campo eléctrico, los electrones son sometidos a una fuerza, se aceleran y chocan con los iones que conforman la red cristalina del metal, se re aceleran chocan de nuevo y así sucesivamente. La energía cinética de los electrones, se transforma por los choques, en energía calórica, se puede considerar que los electrones se mueven con una velocidad media constante, llamada velocidad de arrastre, la cual es muy pequeña. Para el cobre, esta velocidad es de 0,002 cm / s Pero cuando los electrones empiezan a moverse, inician una onda eléctrica que se propaga a lo largo del conductor con una velocidad de 300.000 Km / s Esta onda hace mover todos los electrones del conductor casi instantáneamente, por eso cuando acciono el interruptor, se enciende la luz casi inmediatamente.
Existen varias formas de producir electricidad:
Por efecto del calor (efecto termoeléctrico)
Por efecto del calor (efecto termoeléctrico)
Por efecto de presión (efecto piezoeléctrico)
Por efecto de la luz (efecto fotoeléctrico)
Por efecto químico (pilas y acumuladores)
Por efecto magnético (generadores electromagnéticos)
EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
| |
Corriente en m A
|
Efectos
|
1
|
Se siente cosquilleo
|
5
|
Se siente dolor
|
10
|
Contracciones musculares
|
15
|
Pérdida del control muscular voluntario
|
100
|
Fatal si pasa por el corazón durante 1 segundo
|
1000
|
Quemaduras severas
|
El elemento que se opone al paso de la corriente eléctrica es conocido como RESISTENCIA ELÉCTRICA. Sin embargo, existen materiales que son mejores conductores a la electricidad que otros. Esta propiedad se cuantifica a través de los conceptos de resistencia eléctrica (R) y resistividad (ρ).
La representación gráfica de la resistencia es como sigue:
No hay comentarios:
Publicar un comentario