La naturalexa2
Corriente
Eléctrica
La parte de la física que se encarga del estudio de
las cargas eléctricas en movimiento dentro de un conductor, recibe el nombre de
electrodinámica.
La
corriente eléctrica es un movimiento de las cargas negativas a través de un
conductor (Observe la figura siguiente).
Como los protones están fuertemente unidos al núcleo de átomo, son los
electrones los que en realidad tienen la libertad de moverse. Es por ello que, en general, se puede decir
que la corriente eléctrica se origina
por el movimiento o flujo electrónico a través de un conductor; el cual se
produce debido a que existe una diferencia de potencial y los electrones
circulan de una terminal negativa a una positiva. Como en el siglo XIX no se conocía la
naturaleza de éstos, se supuso, en forma equivocada, que las partículas
positivas eran las que fluían a través del conductor. Por lo tanto, convencionalmente se dice que
el sentido de la corriente es del polo positivo al negativo.
Flujo
de electrones a través de un conductor y gráfica del flujo de electrones
constante a través de un conductor en un determinado tiempo
Cuando
dos cuerpos cargados con diferente potencial (voltaje) se conectan mediante un alambre
conductor, las cargas se mueven del punto potencial eléctrico (voltaje) más alto al más
bajo lo que genera una corriente eléctrica instantánea (como se ve en la figura), misma que cesará en el
momento en que el voltaje sea igual que en todos los puntos. En caso de que mediante algún procedimiento
se lograra mantener una forma constante la diferencia de potencial (voltaje) entre los
cuerpos electrizados, el flujo de electrones sería continuo.
Existen
dos clases de corriente eléctrica: la continua (CC) y la alterna (CA) La corriente continua o directa se origina
cuando el campo eléctrico permanece constante, lo que provoca que los
electrones se muevan siempre en el mismo sentido, es decir, lo negativo a
positivo, como se ve en las imágenes (recuerde: el sentido convencional de la corriente en forma equivocada
señala que es de positivo a negativo).
La
corriente alterna se origina cuando el campo eléctrico cambia alternativamente
de sentido, por lo que los electrones oscilan de un lado y otro del conductor,
así en un instante dado, el polo positivo cambia a negativo y viceversa. Cuando el electrón cambia de sentido, efectúa
una alternancia; dos alternancias consecutivas constituyen un ciclo. El número de ciclos por segundo recibe el
nombre de frecuencia, misma que en general es de 60 ciclos/segundo.
Corriente alterna y su gráfica Corriente continua y su
En el vídeo se explica de forma animada la corriente continua y alterna
Intensidad de la corriente eléctrica
La intensidad de la corriente eléctrica es la cantidad de carga
eléctrica que pasa por cada sección de un conductor en un segundo, matemáticamente tenemos que :
Si conecta un foco de 125 V a una pila de 4.5 V el
foco no enciende ¿qué pasa, no hay corriente? Si hay, lo que sucede es que el
voltaje es menor al que se necesita para calentar el filamento y encender el
foco. Los aparatos que se utilizan para medir la intensidad de la corriente
eléctrica se llaman amperímetros.
La corriente eléctrica no se almacena.
La corriente eléctrica que consumimos diariamente nos llega
por cables desde la central eléctrica, pero esta no puede almacenarse
en recipientes de la misma forma que e agua debido a que la corriente eléctrica
es el movimiento de los electrones bajo la influencia de una presión,
diferencia de tensión, voltaje o fuerza electromotriz ( a eso se debe que
cuando necesita accionar algún aparato como radios, grabadoras, linternas o
juguetes que no se encuentran conectados
con la central eléctrica podemos utilizar pilas secas y acumuladores, en ellos
la electricidad se produce químicamente).
Ejemplo.
1)
¿Cuál es la intensidad de la corriente eléctrica en un conductor por el
que pasan 7 Coulombs en 25 segundos?, resultado en amperes y mili amperes.
ejemplo 2. ¿Cuántos electrones pasan por un conductor en 6 minutos?, si la intensidad de
la corriente eléctrica es de 150mA.
Actividad
1) Calcular la intensidad de la corriente eléctrica en ampares
y en mili amperes, si por una sección de un conductor circulan 25 Coulombs en
33 minutos.
Datos formula operaciones ad Esquema
2)
Determina la cantidad de
electrones que pasan cada 30 segundos por una sección de un conductor donde la
intensidad de la corriente es de 13 A.
Datos formula operaciones ad Esquema
3) Calcular el tiempo requerido para que por una
sección de un conductor circular 46 Coulombs; la intensidad de la corriente
eléctrica es de 35 mA.
Datos formula operaciones
ad Esquema
4) ¿Cuántos
electrones pasan por un punto en 0.45
h si se mantiene en un conductor una corriente constante de 72 A?
Datos formula operaciones
ad Esquema
5) Halle la corriente en amperes cuando 3725 C de carga
pasan por un punto dado en 32 min.
Datos
formula
operaciones ad Esquema
6) Si 400 C de carga pasan por un punto dado en 5 s,
¿cuál es la corriente eléctrica en Amperes?
Datos formula operaciones ad Esquema
7) ¿cuántos electrones circulan cada segundo por un
punto dado, en un alambre que conduce una corriente de 50 A? ¿cuánto tiempo se
necesita para que pasen 75 C de carga por ese punto?
Datos formula operaciones ad Esquema
8) Halle la corriente en amperes cuando 470 C de carga
pasan por un punto dado en 2.4 min.
Datos formula operaciones ad Esquema
9) Cuánto tiempo se requiere para pasar 85X1031
electrones a través de un conductor? Si la intensidad de la corriente eléctrica
es de 0.5 amperes.
Datos formula operaciones ad Esquema
10) Si existe una corriente de 22 A durante 1.125 min,
¿cuántos Coulombs de carga han pasado por el alambre?
Datos formula operaciones ad Esquema
¿Todos los problemas llevan el mismo esquema?
ResponderEliminarHola buen día hijo
ResponderEliminarsi todos son iguales lo único que cambia es la variable que va a calcular