- Corriente
eléctrica - Resistencia
eléctrica - Cargas
eléctricas - Diferencia de
potencial - Resistencia
- Capacitancia-
Inductancia - Potencia
eléctrica - Campo
eléctrico - Frecuencia
- Periodo
- Conclusión
- Bibliografía
INTRODUCCIÓN
Cuando empezamos los estudios sobre electricidad en
conductores metálicos, tuvimos contacto con tres
propiedades fundamentales: corriente
eléctrica (símbolo=i, unidad SI=A (amperios)),
resistencia
eléctrica (símbolo=R, unidad SI=W (ohmios)) y
potencial eléctrico (símbolo=F, unidade SI=V
(voltios)). )). El término corriente eléctrica
está asociado a un flujo de carga a través del
conductor. En el caso de los conductores metálicos este
flujo de carga está asociado directamente al transporte de
electrones que son transferidos de un punto de mayor potencial
eléctrico para otro de menor potencial. Al atravesar un
determinado material, la corriente de electrones sufre
resistencia a su movimiento y,
sorprendentemente, cada material presenta una resistencia
diferenciada.
Estas tres cantidades fundamentales están
relacionadas entre si por lo que conocemos como la Lei de Ohm,
expresada matemáticamente por:
Esta expresión nos dice que el flujo de
electrones en un conductor (i) es directamente proporcional a la
diferencia de potencial aplicada. La constante de
proporcionalidad entre las dos cantidades será la
resistencia eléctrica del material. En otras palabras,
para un conductor metálico, bajo el efecto de una
diferencia de potencial, cuanto menor la resistencia
eléctrica del material, mayor será la corriente
circulando a través del mismo y vice-versa. Cuando 1 A de
corriente fluye a través de un material que presenta una
resistencia de 1 W tenemos una diferencia de potencial de 1
V.
CORRIENTE
ELÉCTRICA
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. La corriente que circula por
un circuito se denomina corriente continua (c.c.) si fluye
siempre en el mismo sentido y corriente alterna
(c.a.) si fluye alternativamente en uno u otro
sentido.
RESISTENCIA
ELÉCTRICA
Se denomina resistencia eléctrica, R, de una
sustancia, a la oposición que encuentra la corriente
eléctrica para circular a través de dicha
sustancia. Su valor viene
dado en ohmios, se designa con la letra griega omega
mayúscula (Ω), y se mide
con el Óhmetro.
Esta definición es válida para la
corriente continua y para la corriente alterna cuando se trate de
elementos resistivos puros, esto es, sin componente inductiva ni
capacitiva. De existir estos componentes reactivos, la
oposición presentada a la circulación de corriente
recibe el nombre de impedancia.
Según sea la magnitud de esta oposición,
las sustancias se clasifican en conductoras, aislantes y
semiconductoras. Existen además ciertos materiales en
los que, en determinadas condiciones de temperatura,
aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el
que el valor de la resistencia es prácticamente
nulo.
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 (fem), tensión o voltaje. La segunda es la
intensidad de corriente. Esta magnitud se mide en ampers; 1 amper
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. La
unidad empleada para cuantificar la resistencia es el ohm (), que
se define como la resistencia que limita el flujo de corriente a
1 amper en un circuito con una fem de 1 volt. 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. Se expresa mediante la
ecuación = I × R, donde es la fuerza electromotriz
en volt, I es la intensidad en ampers y R es la resistencia en
ohms. A partir de esta ecuación puede calcularse
cualquiera de las tres magnitudes en un circuito dado si se
conocen las otras dos. Cuando una corriente eléctrica
fluye por un cable pueden observarse dos efectos importantes: la
temperatura del cable aumenta y un imán o brújula
colocada cerca del cable se desvía, apuntando en dirección perpendicular al cable. Al
circular la corriente, los electrones que la componen colisionan
con los átomos del conductor y ceden energía, que
aparece en forma de calor. La
cantidad de energía desprendida en un circuito
eléctrico se mide en joules. La potencia
consumida se mide en watts; 1 watt equivale a 1 joule por
segundo. La potencia P consumida por un circuito determinado
puede calcularse a partir de la expresión P = × I, o
la que se obtiene al aplicar a ésta la ley de Ohm: P =
I2 × R. También se consume potencia en la producción de trabajo
mecánico, en la emisión de radiación
electromagnética como luz u ondas de radio y en la
descomposición química.
CARGAS
ELÉCTRICAS
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