Electricidad

Electricidad

La electricidad es algo que usamos cotidianamente pero es muy peligrosa de manejar, por lo tanto debemos conocerla adecuadamente para su buen uso

A continuación analizaremos los aspectos a tener en cuenta sobre la electricidad (su circuito, su potencia, como medirla, resistencia de los materiales, sus parámetros, etc.).

Electrodinámica

Circuito eléctrico

un circuito elemental está constituido por: un generador, que aporta la energía necesaria para poner en movimiento las cargas y un conductor por donde pueden circular esas cargas al unirse el polo negativo (-) con el polo positivo (+).

Como ejemplo podemos poner una linterna, el circuito eléctrico abierto se puede representar, del siguiente modo:

lamparita

Conductor

Pila

Interruptor

Movimiento de cargas eléctricas:

En la actualidad se acepta que un conductor está constituido por numerosos iones positivos rodeados por una nube de electrones negativos y libres. Cuando el conductor esta descargado, esos electrones libres se mueven a una velocidad de 300 km/s, en forma desordenada y en todas la direcciones, produciendo lo que se llama agitación térmica.

Si se conectan los extremos de un conductor metálico a los bornes de una pila, esta suministra electrones que repelen a los electrones libres del conductor por tener cargas eléctricas de igual signo y los obligan a desplazarse a través del conductor produciendo un movimiento continuado de electrones

Ahora, podemos establecer que la corriente eléctrica es un desplazamiento de electrones a través de un conductor

Cualquier electrón en movimiento provoca el desplazamiento de otros, por lo cual es un conductor todos los electrones se ponen en movimiento casi simultáneamente

Potencial eléctrico:

Cuando se le entrega electricidad a un conductor, este alcanza un nivel llamado potencial eléctrico, si dos cuerpos conductores con distinto potencial se los une con un alambre conductor, las cargas se desplazan del cuerpo que tiene mayor potencial al que tiene menos.

La desigualdad entre los potenciales de ambos cuerpos conductores constituye una diferencia de potencial (v); entonces se puede establecer que las cargas eléctricas circulan a través de un conductor cuando sus extremos están conectados a dos cuerpos entre los cuales existe una diferencia de potencial.

Generadores de electricidad

Pila de volta

Volta invento en 1800 la primera pila; se puede construir una pila de Volta colocando en un vaso de vidrio una solución de acido sulfúrica y dos placas, una cobre y otra de zinc. Entre estas se establece una diferencia de potencial y al unirlas mediante un alambre conductor, las cargas eléctricas circulan entre una y otra placa.

La diferencia de potencial que existe entre los polos de la pila se origina por los procesos químicos que suceden al ponerse en contacto las placas de cobre y de zinc con el agua acidulada. La pila durara hasta que las reacciones químicas terminen y la pila estará agotada

Orientación de la corriente

Sentido convencional y sentido real

Cuando se inventaron las pilas, se suponía que, en un conductor, la corriente eléctrica se dirigía desde el polo positivo hacia el negativo (sentido convencional). Pero, a medida que se fue avanzando en el conocimiento de la estructura de los átomos, se comprobó que el sentido de la corriente eléctrica esta dado por el desplazamiento de los electrones, los cuales van desde el polo negativo hacia el positivo (sentido real).

Corriente continúa y alterna

En los circuitos eléctricos que tienen por generador una pila o una batería, los electrones circulan a través de los conductores siempre en mismo sentido y con una intensidad constante, por lo cual se denomina corriente electica continúa.

Otros generadores hacen que los electrones se muevan hacia adelante y hacia atrás, alrededor de un punto medio, donde la dirección de la corriente se interviene continuamente y a intervalos regulares se llama corriente eléctrica alterna.

Intensidad

Medición de la intensidad

La intensidad de una corriente eléctrica en un determinado lugar de un conductor está dada por el número de electrones que pasan por ese lugar en la unidad de tiempo (segundo)

Se puede decir entonces

“la intensidad de una corriente eléctrica (l) es igual a la cantidad de cargas eléctricas (q) que circulan por una sección de conductor en la unidad de tiempo (t). ”

La intensidad de la corriente eléctrica se determina del siguiente modo:

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