Download corriente 1

CORRIENTE ELECTRICA
Es la magnitud física que expresa la cantidad de electricidad que fluye por un
conductor en la unidad de tiempo. Su unidad en el Sistema Internacional es el
amperio.
Si dos cuerpos de carga igual y opuesta se conectan por medio de un conductor
metálico, por ejemplo un cable, las cargas se neutralizan mutuamente.
Esta neutralización se lleva a cabo mediante un flujo de electrones a través del
conductor, desde el cuerpo cargado negativamente al cargado positivamente (en
ingeniería eléctrica, se considera por convención que la corriente fluye en sentido
opuesto, es decir, de la carga positiva a la negativa). En cualquier sistema continuo de
conductores, los electrones fluyen desde el punto de menor potencial hasta el punto
de mayor potencial. Un sistema de esa clase se denomina circuito eléctrico.
En una linterna las cargas eléctricas se separan debido a las reacciones químicas que
tienes lugar en la pila, las cargas negativas o electrones fluyen a través de los cables la
corriente eléctrica que fluye por el filamento de la bombilla lo calienta y lo hace brillar
y es por eso que todos los aparatos eléctricos usan el flujo de electrones.
DESCARGA ELÉCTRICA
Entre dos conductores eléctricos (los clavos metálicos) se puede producir una descarga
eléctrica. La tensión de la descarga debe ser suficiente para superar el medio no
conductor (el aire o el vacío) entre los conductores. Si la tensión es demasiado
reducida, no pasa corriente.
CORRIENTE ALTERNA
La eléctrica que invierte periódicamente el sentido de su movimiento con una
determinada frecuencia.
CORRIENTE CONTINUA
Es la corriente eléctrica que fluye siempre en el mismo sentido. El flujo de una
corriente continua está determinado por tres magnitudes relacionadas entre sí. La
primera es la diferencia de potencial en el circuito, que en ocasiones se denomina
fuerza electromotriz, tensión o voltaje. La segunda es la intensidad de corriente. Esta
magnitud se mide en amperios; 1 amperio corresponde al paso de unos
6.250.000.000.000.000.000 electrones por segundo por una sección determinada del
circuito. La tercera magnitud es la resistencia del circuito. Normalmente, todas las
sustancias, tanto conductores como aislantes, ofrecen cierta oposición al flujo de una
corriente eléctrica, y esta resistencia limita la corriente.
Para medir la intensidad de la corriente se utiliza el amperímetro. Éste se instala
siempre en un circuito de manera que por él circule toda la corriente, es decir, en
serie.
MEDIDORES ELÉCTRICOS
Los medidores eléctricos permiten determinar distintas magnitudes eléctricas. Dos de
estos dispositivos son el amperímetro y el voltímetro, ambos variaciones del
galvanómetro. En un galvanómetro, un imán crea un campo magnético que genera
una fuerza medible cuando pasa corriente por una bobina cercana.
El amperímetro desvía la corriente por una bobina a través de una derivación (ilustrada
debajo del amperímetro) y mide la intensidad de la corriente que fluye por el circuito,
al que se conecta en serie. El voltímetro, en cambio, se conecta en paralelo y permite
medir diferencias de potencial. Para que la corriente que pase por él sea mínima, la
resistencia del voltímetro (indicada por la línea quebrada situada debajo) tiene que ser
muy alta, al contrario que en el amperímetro.
RESISTENCIA
Propiedad de un objeto o sustancia que hace que se resista u oponga al paso de una
corriente eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina según la llamada
ley de Ohm cuánta corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un voltaje
determinado. La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un
conductor si es recorrido por una corriente de un amperio cuando se le aplica una
tensión de 1 voltio.
La abreviatura habitual para la resistencia eléctrica es R, y el símbolo del ohmio es la
letra griega omega, Ω. En algunos cálculos eléctricos se emplea el inverso de la
resistencia, 1/R, que se denomina conductancia y se representa por G.
La unidad de conductancia es siemens, cuyo símbolo es S. Aún puede encontrarse en
ciertas obras la denominación antigua de esta unidad, mho. La unidad empleada para
cuantificar la resistencia es el ohmio (Ω), que se define como la resistencia que limita el
flujo de corriente a 1 amperio en un circuito con una fuerza electromotriz. de 1 voltio.
Se mide con un aparato llamado ohmímetro. La ley de Ohm, llamada así en honor al
físico alemán Georg Simon Ohm, que la descubrió en 1827, permite relacionar la
intensidad con la fuerza electromotriz.
Las resistencias de carbono constan de carbono pulverizado mezclado con cerámica y
están protegidos por un revestimiento de aislante estas resistencias suelen llevar
códigos de bandas o punto de colores para indicar su valor y su precisión.
Las resistencias variables son de varios tipos el mas simple consta de un enrollamiento
metálico provisto de un contacto móvil destinado a modificar la longitud del hilo a
través del cual circula la corriente este dispositivo se llama reóstato.
Ohmímetro. Es un aparato diseñado para medir la resistencia eléctrica en ohmios.
Debido a que la resistencia es la diferencia de potencial que existe en un conductor
dividida por la intensidad de la corriente que pasa por el mismo, un ohmímetro tiene
que medir dos parámetros, y para ello debe tener su propio generador para producir la
corriente eléctrica.
La resistencia de un conductor viene determinada por una propiedad de la sustancia
que lo compone, conocida como conductividad, por la longitud por la superficie
transversal del objeto, así como por la temperatura. A una temperatura dada, la
resistencia es proporcional a la longitud del conductor e inversamente proporcional a
su conductividad y a su superficie transversal. Generalmente, la resistencia de un
material aumenta cuando crece la temperatura.
El término resistencia también se emplea cuando se obstaculiza el flujo de un fluido o
el flujo de calor. El rozamiento crea resistencia al flujo de fluido en una tubería, y el
aislamiento proporciona una resistencia térmica que reduce el flujo de calor desde una
temperatura más alta a una más baja.
VOLTAJE
Es la diferencia de potencial que existe entre dos puntos de un conductor para que la
corriente sea de 1 amperio y la potencia disipada de 1 voltio.
El potencial eléctrico está relacionado con la energía potencial eléctrica. Por ejemplo,
supongamos que en un sistema existen dos objetos cargados, A y B. Si B se acerca a A ,
la energía potencial del sistema cambia. El cambio en la energía potencial es igual a la
carga de B, multiplicada por la diferencia de potencial eléctrico entre las posiciones
iniciales y final de B.
El instrumento más utilizado para medir la diferencia de potencial (voltaje) es un
galvanómetro que cuenta con una gran resistencia unida en serie a la bobina. Cuando
se conecta un medidor de este tipo a una batería o a dos puntos de un circuito
eléctrico entre los que existe una diferencia de potencial, circula una cantidad reducida
de corriente (limitada por la resistencia en serie) a través del medidor.
La corriente es proporcional al voltaje, que se puede medir si el galvanómetro se
calibra para ello. Cuando se usa el tipo adecuado de resistencias en serie, un
galvanómetro sirve para medir niveles muy distintos de voltajes.
El instrumento más preciso para medir una fuerza electromotriz es el potenciómetro,
que mide esta magnitud al compararla con una fuerza electromotriz variable y de valor
conocido, opuesta a la que se quiere medir.
Para medir voltajes de corriente alterna se utilizan medidores de alterna con alta
resistencia interior, o medidores similares con una fuerte resistencia en serie.
Los demás métodos de medición del voltaje utilizan tubos de vacío y circuitos
electrónicos y resultan muy útiles para hacer mediciones a altas frecuencias.
Un dispositivo de este tipo es el voltímetro de tubo de vacío. En la forma más simple
de este tipo de voltímetro se rectifica una corriente alterna en un tubo de diodo y se
mide la corriente rectificada con un galvanómetro convencional. Otros voltímetros de
este tipo utilizan las características amplificadoras de los tubos de vacío para medir
voltajes muy bajos
OSCILOSCOPIO
El osciloscopio se utiliza a menudo para tomar medidas en circuitos eléctricos. Es
especialmente útil porque puede mostrar cómo varían dichas medidas a lo largo del
tiempo, o cómo varían dos o más medidas una respecto de otra.
Alessandro Volta (1745-1827), físico italiano, conocido por sus trabajos sobre la
electricidad. Nació en Como y estudió allí, en la escuela pública. En 1774 fue profesor
de física en la Escuela Regia de Como y al año siguiente inventó el electróforo, un
instrumento que producía cargas eléctricas.
Durante 1776 y 1777 se dedicó a la química, estudió la electricidad atmosférica e ideó
experimentos como la ignición de gases mediante una chispa eléctrica en un recipiente
cerrado. En 1779 fue profesor de física en la Universidad de Pavía, cátedra que ocupó
durante 25 años. Hacia 1800 había desarrollado la llamada pila de Volta, precursora de
la batería eléctrica, que producía un flujo estable de electricidad. Por su trabajo en el
campo de la electricidad, Napoleón le nombró conde en 1801. La unidad eléctrica
conocida como voltio recibió ese nombre en su honor
ELECTRODINAMICA
Al contrario de lo que ocurre con la electrostática, la electrodinámica se caracteriza porque las
cargas eléctricas se encuentran en constante movimiento. La electrodinámica se fundamenta,
precisamente, en el movimiento de los electrones o cargas eléctricas que emplean como
soporte un material conductor de la corriente eléctrica para desplazarse.
Todos los cuerpos conocidos en la naturaleza, ya sean sólidos, líquidos o gaseosos, se
componen de átomos o moléculas de elementos químicos simples o compuestos.
Las moléculas del agua que tomamos
para aliviar la sed, por ejemplo, están
formadas por dos átomos de hidrógeno
y uno de oxígeno (H2O).
Formación de una
molécula de agua
En un vaso de agua están presentes miles de millones de moléculas formadas por esos dos
elementos químicos.
Todos los átomos o moléculas simples se componen de un núcleo
formado por protones y neutrones, y alrededor de ese núcleo gira
constantemente una nube de electrones situados en una o en varias
órbitas, según el elemento químico de que se trate, de forma similar
a como giran los planetas alrededor del sol. Es decir, que cada átomo
viene siendo un sistema solar en miniatura, tal como se puede ver en
la ilustración del átomo de cobre (Cu), que aparece a la izquierda.
Los protones de los átomos poseen siempre carga eléctrica positiva,
los neutrones carga neutra y los electrones carga eléctrica negativa.
La cantidad de protones presentes en el núcleo de un átomo neutro siempre es igual a la de
los electrones que se encuentran girando en sus respectivas órbitas. Un átomo en estado
neutro tiene el mismo número de cargas negativas que positivas.
Ahora bien, un átomo puede ganar o ceder electrones de su
última órbita empleando medios químicos o eléctricos y
convertirse así en un ión negativo o positivo del elemento de
que se trate, exceptuando los átomos de los gases nobles.
En ese caso podemos decir que se trata del ión de un
elemento determinaddo como pudiera ser, por ejemplo,
hidrógeno (H), cobre (Cu), zinc (Zn), plomo (Pb), etc.
Cuando el átomo cede o pierde electrones se convierte en un ión positivo o catión, pues la
cantidad de protones con carga positiva superará a la de los electrones con carga negativa. Si
por el contrario, el átomo en lugar de ceder electrones los capta o gana en su última órbita, se
convierte en un ión negativo o anión, al ser superior la cantidad de electrones con carga
negativa en relación con la carga positiva de los protones agrupados en el núcleo. Es necesario
aclarar que el máximo de electrones que puede contener la última capa u órbita de un átomo
son ocho.
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA
La intensidad de corriente es la cantidad de carga eléctrica que pasa a través de una
sección del conductor por unidad de tiempo, por lo tanto el valor de la intensidad
instantánea, I, será:
Si la intensidad permanece constante, utilizando incrementos finitos de tiempo,
podemos definirla como:
Si por el contrario la intensidad es variable la fórmula anterior nos dará el valor de la
intensidad media en el intervalo de tiempo considerado.
La unidad de intensidad de corriente en el Sistema internacional de unidades es el
amperio.