Unidad 6. Electrodinamica
Enviado por GerardoCelestino • 9 de Diciembre de 2014 • 1.331 Palabras (6 Páginas) • 511 Visitas
INTRODUCCIÓN.
En la unidad anterior se habló de lo que es la electrostática que es cuando la carga de energía esta en reposo en esta nueva unidad se hablara de lo que es la electrodinámica.
La electrodinámica es la rama del electromagnetismo que trata de la evolución temporal en sistemas donde interactúan campos eléctricos y magnéticos con cargas en movimiento.
Durante el desarrollo de esta unidad se va a hablar; en primer lugar de los principales conceptos que se utilizan en la electrostática como lo son la corriente, resistencia, resistividad, resistencia de corriente y conductividad.
También se hará referencia a leyes que son indispensables para le electrodinámica, estas leyes son la de Ohm y la de Kirchhoff, la de Kirchhoff. Otro tema que se tratara es el concepto potencia.
6.1 DEFINICIÓN DE CORRIENTE, RESISTENCIA, RESISTIVIDAD, RESISTENCIA DE CORRIENTE Y CONDUCTIVIDAD.
Corriente eléctrica.
De acuerdo a Tippens (2007) la corriente eléctrica I es la rapidez del flujo de carga Q que pasa por un punto dado en un conductor eléctrico.
I= Q/t
La dirección de la corriente eléctrica convencional siempre es la misma que la dirección en que se moverían las cargas positivas.
Resistencia eléctrica
Tippens (2007) menciona que se denomina resistencia eléctrica, simbolizada habitualmente como R, a la dificultad u oposición que presenta un cuerpo al paso de una corriente eléctrica para circular a través de él.
Resistividad
La resistencia de un alambre de área de sección transversal uniforme, se determina por cuatro factores:
Tipo de material
Longitud
Área de la sección transversal
Temperatura
Para un conductor dado, a una temperatura determinada, la resistencia se puede calcular a partir de:
R=ρ l/A
La constante de proporcionalidad ρ es una propiedad del material llamada resistividad dada por:
ρ=RA/l
La resistividad varía considerablemente de acuerdo al tipo de material y también a los cambios de temperatura, la unidad utilizada para representar la resistividad es el ohm-metro.
((Ω)(m^2))/m= Ω*m
A continuación se muestra una tabla con las resistividades de algunos materiales.
Tabla 6.1. Resistividad de diversos materiales a 20℃
Resistividad.
Ω*m Ω*cmil / ft
Aluminio. 2.8 ×〖10〗^(-8) 17.0
Constantan. 49 ×〖10〗^(-8) 295
Cobre. 1.72 ×〖10〗^(-8) 10.4
Oro. 2.2 ×〖10〗^(-8) 13.0
Hierro. 9.5 ×〖10〗^(-8) 57.0
Nicromo. 100 ×〖10〗^(-8) 600
Plata. 1.63 ×〖10〗^(-8) 9.6
Turngsteno. 5.5 ×〖10〗^(-8) 33.2
La densidad de corriente
Se define como una magnitud vectorial que tiene unidades de corriente eléctrica por unidad de superficie, es decir, intensidad por unidad de área. Matemáticamente, la corriente y la densidad de corriente se relacionan como:
I= ∫_S▒〖j*dS〗
Donde:
I es la corriente eléctrica en amperios A.
j es la densidad de corriente en A.m-2.
S es la superficie de estudio en m².
La conductividad
La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a través de sí.
La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto σ=1/ρ, y su unidad es el S/m (siemens por metro).
6.2. LEY DE OHM.
Serway R. & Jewett (2009) mencionan que la relación matemática más importante entre el voltaje, intensidad de corriente y la resistencia fue descubierta por Georg Simon Ohm y se denomina ley de ohm enunciándose como sigue:
"La corriente que circula en un circuito varia directamente con el voltaje aplicado e inversamente con la resistencia de el mismo".
I=V/R=Voltaje/Resistencia=Corriente.
Reglas para la ley de Ohm.
La ley de Ohm funcionará y le proporcionará las respuestas correctas para cualesquier de las situaciones en un problema que pueda tratar de resolver con su ayuda, si usted recuerda que en la ecuación de la ley de Ohm, la primera regla es ésta:
LA CORRIENTE se expresa SIEMPRE en AMPERES
EL
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