La Corriente Electrica

Gustav Kirchhoff

(Königsberg, Rusia, 1824 - Berlín, 1887) Físico alemán. Junto el químico alemán Robert Wilhelm Bunsen, desarrolló el espectroscopio moderno para el análisis químico. En el año 1860 descubrieron el cesio y el rubidio mediante la espectroscopia. Encabezó importantes investigaciones sobre la transferencia de calor y expuso dos reglas, actualmente conocidas como leyes de Kirchhoff, con respecto a la distribución de corriente en circuitos eléctricos.

Leyes de Kirchhoff existen muchos circuitos eléctricos que no tienen componentes ni en serie, ni en paralelo, ni mixto. En estos casos las reglas de solución no pueden ser aplicadas y entonces se deben aplicar métodos más generales. El físico alemán Gustavo Kirchhoff propuso unas reglas para el estudio de estas leyes. Una red eléctrica consiste, en general, en un circuito complejo en cual figuran resistencias, motores, condensadores y otros elementos. Aquí consideran redes con resistencias óhmicas y fuerzas electromotrices (voltajes o tensiones).

Antes de enunciar etas leyes se bebe dar algunas definiciones importantes:

Rama: es la parte de la red donde circula una corriente de la misma intensidad

Nodo: es un punto de la red donde concurren tres o más conductores o ramas

Malla: es cualquier trayectoria cerrada

La primera ley de Kirchhoff

En un circuito eléctrico, es común que se generen nodos de corriente. Un nodo es el punto del circuito donde se unen más de un terminal de un componente eléctrico. Si lo desea pronuncie “nodo” y piense en “nudo” porque esa es precisamente la realidad: dos o más componentes se unen anudados entre sí (en realidad soldados entre sí). En la figura 1 se puede observar el más básico de los circuitos de CC (corriente continua) que contiene dos nodos.

Segunda Ley de Kirchhoff

Cuando un circuito posee más de una batería y varios resistores de carga ya no resulta tan claro como se establecen la corrientes por el mismo. En ese caso es de aplicación la segunda ley de kirchoff, que nos permite resolver el circuito con una gran claridad.

En un circuito cerrado, la suma de las tensiones de batería que se encuentran al recorrerlo siempre será iguales a la suma de las caídas de tensión existente sobre los resistores.

En la figura siguiente se puede observar un circuito con dos baterías que nos permitirá resolver un ejemplo de aplicación.

James Clerk Maxwell

(Edimburgo, 1831-Glenlair, Reino Unido, 1879) Físico británico. Nació en el seno de una familia escocesa de la clase media, hijo único de un abogado de Edimburgo. Tras la temprana muerte de su madre a causa de un cáncer abdominal –la misma dolencia que pondría fin a su vida–, recibió la educación básica en la Edimburgo Academia, bajo la tutela de su tía Jane Cay.

Ecuaciones de Maxwell Las ecuaciones de Maxwell proporcionan el vínculo entre los campos eléctricos y magnéticos. Maxwell no descubrió todas estas ecuaciones, sino que las juntó. Estas ecuaciones predicen la existencia de ondas electromagnéticas, predicción confirmada por Heinrich Hertz quien generó y detectó ondas electromagnéticas en 1887.

La ley de Gauss, relaciona el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga que encierra. El elemento de superficie es normal a la superficie y se dirige hacia afuera de la superficie. La carga q, es la carga total contenida dentro de la superficie cerrada.

La ley de Gauss del magnetismo es una expresión acerca de la no existencia de monopolios magnéticos (cargas magnéticamente individuales que actúan como fuentes de campo magnético). Nos dice que el flujo magnético a través de una superficie cerrada es cero.

La Ley de Faraday, establece que un campo magnético variable induce un campo eléctrico no conservativo.

La ecuación de Ampere-Maxwell es la forma generalizada de la ecuación de Ampere. Relaciona campo es magnéticos y corrientes eléctricas.

Obras Entre sus primeros trabajos científicos Maxwell se empeñó en el desarrollo de una teoría del color y de la visión y estudió la naturaleza de los anillos de Saturno demostrando que éstos no podían estar formados por un único cuerpo sino que debían estar formados por una miríada de cuerpos mucho más pequeños. También fue capaz de probar que la teoría nebular de la formación del Sistema Solar vigente en su época era errónea ganando por estos trabajos el Premio Adams de Cambridge en 1859. En 1860, Maxwell demostró que era posible realizar fotografías en

...