Corriente eléctrica a través de un material conductor
Un material
conductor posee una gran cantidad de electrones libres, por lo que permite el paso de la electricidad a través del mismo. Los electrones libres, aunque existen en el material, no se puede decir que pertenezcan a algún átomo en concreto.
Una característica de los electrones libres es que, incluso sin aplicarles un campo eléctrico externo, se mueven a través del material de forma aleatoria debido a la energía térmica. En el caso de que no tengan aplicado ningún campo eléctrico cumplen con la regla de que la suma de estos movimientos aleatorios dentro del material es igual a cero. Esto es, dado un plano imaginario trazado a través del material, si sumamos las cargas (electrones) que atraviesan dicho plano en un sentido y restamos las que lo atraviesan en sentido contrario, estas cantidades se anulan.
Cuando se aplica una fuente de tensión externa (como, por ejemplo, una
batería) a los extremos de un material conductor, se está aplicando un campo eléctrico sobre los electrones libres. Este campo provoca el movimiento de los mismos en dirección al terminal positivo del material (los electrones son atraídos (absorbidos) por el terminal positivo y repelidos (inyectados) por el negativo). Por tanto, los electrones libres son los portadores de la corriente eléctrica en los materiales conductores.
Para obtener una corriente de 1 amperio, es necesario que 1
culombio de carga eléctrica por segundo esté atravesando un plano imaginario trazado en el material conductor.
La corriente I en amperios puede ser calculada con la siguiente ecuación:
Donde:
Q = carga en culombios.
t = tiempo en segundos.
CORRIENTE ALTERNA
Se denomina corriente alterna (abreviada CA en español y AC en inglés, de Altern Current) a la
corriente eléctrica en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda
senoidal (figura 1), puesto que se consigue una transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras formas de onda
periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas. Sin embargo, las señales de
audio y de
radio transmitidas por los
cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y recuperación de la información codificada (o
modulada) sobre la señal de la CA.
Corriente continua
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Saltar a
navegación,
búsquedaRepresentación de la tensión en corriente continua.
La corriente continua (CC en
español, en
inglés DC, de Direct Current) es el flujo continuo de
electrones a través de un
conductor entre dos puntos de distinto
potencial. A diferencia de la
corriente alterna (CA en
español, AC en
inglés), en la corriente continua las
cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección (es decir, los terminales de mayor y de menor potencial son siempre los mismos). Aunque comúnmente se identifica la corriente continua con la corriente constante (por ejemplo la suministrada por una batería), es continua toda corriente que mantenga siempre la misma
polaridad.
QUE ES UNA RESISTENCIA ELECTRICA?
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
Óhmimetro.
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.
QUE ES UNA POTENCIA ELECTRICA?
La potencia eléctrica se mide en Watts y es el resultado de la multiplicación de la diferencia de potencial en los extremos de una carga y la corriente que circula por ésta. Su equivalencia en potencia mecánica es:
1HP = 746 watt, siendo HP: caballos de potencia.
1CV = 736 watt, siendo CV: caballos de vapor.
Existen tres (3) tipos de potencia en la rama eléctrica, las cuales son: - Potencia Activa (W). - Potencia Reactiva (VAR). - Potencia Aparente (VA).
QUE ES UNA FRECUENCIA?
1. Ejemplos de ondas de distintas frecuencias; se observa la relación inversa con la
longitud de onda.
Frecuencia, es una
medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en la unidad de tiempo. Para calcular la frecuencia de un evento, se contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido.
Según el
Sistema Internacional, el resultado se mide en hertz (Hz), en honor a
Heinrich Rudolf Hertz. Un hertz es aquel suceso o fenómeno repetido una vez por
segundo, 2 Hz son dos sucesos (períodos) por segundo, 3 Hz son tres sucesos (períodos) por segundo, 4 Hz son cuatro sucesos (períodos) por segundo, 5 Hz son cinco sucesos (períodos) por segundo, con esto demostramos teóricamente que casi siempre hay una relación en el número de Hertz con las ocurrencias. Esta unidad se llamó originariamente como ciclo por segundo (cps) y aún se sigue también utilizando. Otras unidades para indicar la frecuencia son revoluciones por minuto (rpm) y radianes por segundo (rad/s). Las pulsaciones del
corazón o el tempo musical se mide como golpes por minuto (bpm, del inglés beats per minute).
Un método alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre dos repeticiones (
periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca de esta manera:
donde T es el periodo de la señal.