CARGA ELÉCTRICA Y CORRIENTE ELÉCTRICA
La carga eléctrica es una propiedad de la materia debida a su estructura: los átomos están formados por partículas con carga negativa, los electrones, y por partículas con carga positiva, los protones. Cuando un cuerpo presenta un desequilibrio entre el número de protones y electrones se dice que está cargado.
 |
| Corriente eléctrica. |
|
La unidad de carga en el Sistema Internacional es el culombio (C). Un culombio corresponde a la carga de 6,24 · 1018 electrones.
El desplazamiento de los electrones entre dos cuerpos a través de un conductor se denomina corriente eléctrica. Si de alguna manera se mantiene la diferencia de carga entre los dos cuerpos, el flujo de electrones continúa y se forma un circuito eléctrico.
CIRCUITOS ELÉCTRICOS. LEY DE OHM.
Las magnitudes que describen un circuito eléctrico son la intensidad de corriente, la tensión eléctrica y la resistencia eléctrica.
- La intensidad de corriente (I) en un punto de un circuito es la cantidad de carga que atraviesa una sección de ese conductor en un segundo. Su unidad es el amperio. La intensidad eléctrica se mide mediante un amperímetro.
- La tensión eléctrica o voltaje(V) entre dos puntos de un circuito es la diferencia de energía de las cargas en esos puntos. Su unidad es el voltio (V).
- La resistencia(R) describe la oposición del elemento de un circuito al paso de los electrones. Es característica de cada elemento. Su unidad es el Ohmio (Ω).
LEY DE OHM.
La intensidad de corriente que circula por un circuito eléctrico es directamente proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a su resistencia.
La expresión matemática de esta ley es la siguiente:
(I)se expresa en amperios.
(V)se expresa en voltios.
(R)se expres en ohmios.
ELEMENTOS DE UN CIRCUITO.
La función de un circuito eléctrico es aprovechar la energía, es decir, el movimiento de los electrones, para obtener otros tipos de energía.Los elementos que forman un circuito eléctrico son, por tanto, dispositivos que permiten estos intercambios de energía.
GENERADORES.
El generador transforma diferentes tipos de energía en energía eléctrica proporcionando a los electrones la energía necesaria para circular. Es decir, es el responsable de la existencia de una tensión eléctrica en el circuito.
En un generador hay un polo positivo y un polo negativo y los electrones se mueven siempre desde el polo negativo al positivo.
 |
| Generador. |
Los generadores de corriente continua tienen siempre la misma polaridad y proporcionan una tensión constante, haciendo que los electrones circulen siempre en el mismo sentido. Las pilas y las baterias de los coches son generadores de corriente continua.
En los generadores de corriente alterna la polaridad cambia continuamente, de modo que el sentido del movimiento de los electrones cambia varias veces por segundo. El voltaje proporcionado por un generador de corriente alterna es variable en el tiempo y, por tanto, también la intensidad que circula. Los generadores de corriente alterna también se llaman alternadores. Los efectos de la corriente alterna en los receptores son similares a los de la corriente continua.
RECEPTORES.
Un receptor eléctrico es todo dispositivo, aparato o máquina capaz de
transformar la energía eléctrica que recibe en cualquier otra clase de
energía.
Hay distintos tipos de receptores eléctricos en función
de tipo de energía que se puede obtenerte de ellos por trasformación de
la energía eléctrica que recibe:
Térmicos.
Electroquímicos.
Mecánicos.
Lumínicos.
Acústica.
CONDUCTORES.
Los materiales
conductores son aquellos materiales cuya resistencia al
paso de la corriente es muy baja, recordemos que un buen aislante
presenta una resistencia de hasta 1024 veces mayor que un buen
conductor.
En general podemos denominar material
conductor a cualquier sustancia o material que sometido
a una diferencia de potencial eléctrico proporciona un
paso continuo de corriente
eléctrica.
En general todas las sustancias en estado
sólido o líquido poseen la propiedad de
conductividad eléctrica, pero algunas sustancias son
buenos conductores, las mejores sustancias conductoras son los
metales.
Dentro de los materiales metálicos más
utilizados mencionamos: la Plata, el cobre,
aluminio,
aleaciones de
aluminio, aleaciones de cobre y conductores compuestos de
aluminio-acero y
cobre-acero cuyas aplicaciones en las industrias
eléctricas son muy útiles.
ELEMENTOS DE CONTROL.
Estos elementos de control nos
permiten maniobrar con el circuito conectando y desconectando sus
diferentes elementos según nuestra voluntad.
Los elementos de control más empleados son
los interruptores, pulsadores y conmutadores.
>>Elementos de protección
Son dispositivos que abren el circuito si se producen cortocircuitos, derivaciones o sobrecargas. Entre otros se encuentran los fusibles, formados por un cable muy fino que funde al pasar una intensidad de corriente muy alta, interrumpiendo así su paso.
POTENCIA ELÉCTRICA
La potencia eléctrica es la cantidad de energía suministrada o proporcionada por un elemento de un circuito en un segundo. La unidad de potencia es el vatio (W), que equivale a un julio por segundo.
La potencia suministrada o consumida por un dispositivo en un circuito depende de la intensidad de corriente que lo atraviesa y de la tensión en sus extremos según la siguiente relación: P = V · I.
La energía total consumida o producida por un dispositivo eléctrico depende, por tanto, de su potencia y del tiempo que ha estado funcionando: E = P · t.
ASOCIACIONES DE RESISTENCIAS
Dos o más elementos están conectados en serie cuando la salida de uno está conectada a la entrada siguiente. Se encuentran conectados en paralelo cuando las entradas de todos los elementos están conectadas al mismo punto y todas las salidas a otro punto del circuito.
>>Asociación de resistencias en serie
Cuando varias resistencias se montan en serie, la intensidad que atraviesa cada una de ellas es la misma y la tensión en los extremos del montaje (V) es igual a la suma de la tensión en bornes de cada resistencia. Es decir:
I1 = I2 = I3 = ... = In V = V1 + V2 + V3 + ... + Vn
La tensión (Vi) dependerá de su valor según la ley de Ohm: Vi = I · R.
La resistencia equivalente, es mayor que cualquiera de las resistencias del montaje. Si hay n resistencias en serie, la resistencia equivalente es la suma de todas ellas:
RE = R1 + R2 + ... + Rn --> RE = Σ Ri
Si se añade un elemento en serie a un circuito, la intensidad de corriente que lo recorre disminuye, puesto que la resistencia aumenta.
>> Asociación de resistencias en paralelo
Cuando varias resistencias se montan en paralelo la tensión en bornes de cada una de ellas es la misma e igual a la tensión entre los dos puntos de conexión. La intensidad que llega al punto de conexión común de entradas es igual a la suma de las intensidades que atraviesan cada una de ellas y la que atraviesa el punto común de salida. Es decir:
V = V1 + V2 + V3 + ... + Vn I1 = I2 = I3 = ... = In
La resistencia equivalente es menor que cualquiera de las resistencias del montaje. Si hay n resistencia en serie, la resistencia equivalente se calcula:
1/RE = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/RN --> 1/RE = Σ 1/R1
Se añade una resistencia en paralelo a un circuito, la intensidad de corriente aumenta en el circuito, ya que la resistencia disminuye. Cuando en un circuito se encuentran simultáneamente circuitos en paralelo y en serie, se denomina circuito mixto.
Para más información:
Conductores-electricos : En este enlace de la web, nos ofrecen más información de lo que son los conductores electricos, y nos dan una información muy amplia con varios ejemplos e imagenes para que podamos entenderlo mejor.
wikiPotencia : En esta página web nos ofrecen información sobre lo que son las potencias electricas. Nos habla de lo que es, los tipos de potencia que hay y además nos ofrecen algunas imágenes.
Ley_de_Ohm : En este sitio web llamado wikipedia, nos explican la historia de la Ley de Ohm, nos habla de sus aplicaciones, ofrece formulas imágenes para que lo entendamos de una manera más amplia.
.svg/200px-Belt_(PSF).svg.png)
