MÁS ALLÁ DE LA HERRUMBRE

Más allá de la herrumbre

Autor: Javier Ávila, Joan Genescá

FUNDAMENTOS DE LA ELECTRICIDAD.

Los conocimientos de la protección catódica son determinantes para indicarnos la eficiencia de un proceso, como el voltaje de celda, las caídas óhmicas en diversas partes del circuito, la distribución de la corriente, etcétera. En cualquier circuito eléctrico existen varios fenómenos medidos en: La corriente medida en amperes (A). La fuerza electromotriz y la diferencia de potencial medidas en voltios (V). La resistencia medida en ohms (Ω).

La conductividad eléctrica es el movimiento de la carga eléctrica. Los materiales que permiten el flujo de una carga, se llaman entonces conductores. Existen los Conductores de Primer Orden, poseen conductancia eléctrica, sus portadores de carga son los electrones, tienen una conducción sin una transferencia substancial de masa. Conductores de Segundo Orden, poseen conductancia iónica o electrolítica, los portadores de carga son los iones; tienen una conducción con transferencia de masa. Su conductividad aumenta con la temperatura. Conductores Mixtos o de Tercer Orden, Llamados semiconductores, poseen conductancia eléctrica e iónica, tienen conductividad demasiado baja pero aumenta con la temperatura. Otras clases de materiales son los aislantes, en donde la conductancia a través de ellos es muy difícil.

Para medir la carga se usa al Coloumb que equivale a 6.24 trillones de electrones. A la velocidad de flujo de la carga eléctrica se le conoce como corriente eléctrica (intensidad I). Un electrolito es aquella sustancia que conduce corriente por flujo iónico.

La diferencia de potencial entre dos puntos se define como el trabajo efectuado (medido en Joules), cuando un Coloumb se mueve de un punto a otro. Volt=joule/coloumb

La fuerza electromotriz (fem) se mide en Volts y es el trabajo total efectuado en joules por los coloumbs de electricidad transportados en un circuito en que la celda esta conectada.

El profesor de física Simón Ohm estableció: "La corriente que pasa por un alambre a temperatura constante es proporcional a la diferencia de potencial en sus extremos: (diferencia de potencial)= (constante) X (corriente).

De otra forma, la resistencia de un conductor es la porción de la diferencia de potencial a través de él y la corriente que fluye.

Resistores en serie. Se dice que un número de resistores en serie están conectados en serie si su conexión es consecutiva extremo con extremo, de tal suerte que la misma corriente (I), fluya a través de cada una. Se dice que los resistores están en paralelo cuando son colocados uno al lado del otro y sus extremos permanecen unidos y compartirán la misma corriente en el circuito.

La fuerza de la corriente que se obtiene de una celda no solo depende de su fuerza electromotriz, sino también de la resistencia interna propia. Con el fin de obtener una corriente grande, la resistencia interna debe ser baja. Se denomina batería a un grupo de celdas conectadas entre si, normalmente conectadas en serie.

Perdida o caída de voltaje: Cuando una celda produce corriente en un circuito.

La diferencia de potencial requerida para impulsar la corriente a través de la misma celda está dada por la corriente multiplicada por la resistencia interna y como resultado tenemos el "voltaje perdido" o sea la "caída de potencial" de la celda.

Cuando se fabrica un resistor, se emplea un alambre grueso y corto si se requieren obtener bajas resistencias, y al revés si se quieren resistencias altas, además se debe tener en cuenta otros factores que determinan la resistencia que es el material del que esta hecho el alambre. La resistencia de un alambre por lo tanto es directamente proporcional a su longitud, situación que se describe así:

La resistencia de un alambre es inversamente proporcional al área de su sección transversal. La resistividad de un material esta expresada en una unidad ohm-centímetro. La resistividad al flujo de la corriente es máxima cuando: el medio presenta baja resistividad, existe una distancia pequeña para el flujo de la corriente y tenemos un área transversal grande para el flujo de la corriente. Las resistividades del suelo son mayores de 10 000 Ω-cm. Las resistencias al flujo de corriente en sistemas de protección catódica en los suelos pueden tener a veces valores menores a 1Ω.