Electricidad Básica Conceptos Importantes de Electricidad

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Nombrado por primera vez por el inglés Michael Faraday, el campo eléctrico es una línea imaginaria que trata de explicar como las fuerzas actúan sobre los cuerpos. Cada cuerpo cargado es portador de su propio campo eléctrico.

Los campos eléctricos poseen magnitud y dirección, es decir, es un vector.

La magnitud del campo es producto de la fuerza entre la unidad de carga:

[pic 3]

Blindaje eléctrico

Todo cuerpo cargado, produce un campo eléctrico, el cual interactúa con los demás cuerpos adyacentes a éste. Por lo que en dado caso, un circuito en el que hayan cuerpos cargados próximos a un conductor de electricidad, el cuerpo puede distorsionar los electrones del conductor y producir una notable variación en el sentido de la corriente, provocando fallos en el circuito. De igual manera, el mismo circuito produce su propio campo eléctrico, que es capaz de provocar fallo s a otros circuitos y a éste mismo al actuar sobre algún cuerpo.

El blindaje eléctrico es prácticamente aislar un circuito eléctrico de un cuerpo que produce un campo eléctrico, con la razón de proteger dicho circuito.

Para esto es necesario cubrir el conductor con una superficie conductora, para que de esta manera, las cargas se organicen limpiamente.

El potencial eléctrico

Es la energía que almacena una carga al ser movida de un punto a otro, Esta energía potencia se almacena en la carga hasta el momento en que ésta la utilice.

El potencial eléctrico se calcula: [pic 4]

Siendo w el trabajo realizado, y q el valor de la carga. El potencial eléctrico se mide en Volt.

Almacenamiento de la energía eléctrica

El dispositivo más usado para almacenar la energía dentro de un circuito es el capacitor, también conocido como condensador.

Son muy útiles, por el motivo de que éstos retrasan el voltaje y lo almacenan hasta el momento en que se necesite, luego el voltaje es liberado con bastante rapidez.

Cuando las placas se conectan con alguna fuente de voltaje, pasan electrones de una placa a la otra. Eso sucede cuando la terminal positiva del acumulador tira de los electrones de la placa conectada a ella. Esos electrones, de hecho, son bombeados a través del acumulador, y van desde la terminal negativa hasta la placa opuesta. Las placas del condensador tienen entonces cargas iguales y opuestas: la placa positiva conectada con la terminal positiva del acumulador, y la placa negativa conectada con la terminal negativa. “Tomado del libro Física Conceptual pág.428”

Generador Van de Graaff

Es una máquina anteriormente utilizada por los científicos para generar rayos.

Una banda de caucho, impulsada por un motor y dentro del soporte, pasa por un conjunto de agujas metálicas, parecido a un peine, que se mantienen a un gran potencial negativo en relación con la tierra. La descarga a través de las puntas deposita un suministro continuo de electrones sobre la banda, que sube hacia la esfera conductora hueca. Como el campo eléctrico dentro de la esfera es cero, la carga pasa hacia las puntas metálicas (pararrayos diminutos) y se deposita en el interior de la esfera. Como los electrones se repelen entre sí, pasan a la superficie externa de la esfera. La carga estática siempre está en la superficie externa de cualquier conductor. Por eso, el interior permanece sin carga, y puede recibir más electrones conforme los va subiendo la banda. El proceso es continuo y la carga se acumula hasta que el potencial negativo en la esfera es mucho mayor que el de la fuente de voltaje en la parte inferior; ese potencial es del orden de millones de volts. Una esfera de 1 metro de radio puede llevarse hasta un potencial de 3 millones de volts sin que haya descarga eléctrica al aire. “Tomado del libro Física Conceptual pág. 430”

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Corriente Eléctrica

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Corriente eléctrica

La corriente eléctrica es un flujo de un determinado número de electrones que pasan por un conductor, que al pasar por éste, se encuentra con una resistencia que se opone al paso de dicho flujo, limitando la cantidad de electrones que pasan a través de ella.

Existen dos tipos de corriente eléctrica, las cuales son: Corriente Alterna (AC), y Corriente Directa (DC).

La corriente eléctrica se mide en Ampere, en honor a André Ampere. Un Ampere es igual a un Coulomb por segundo.

El flujo de carga

Se da cuando hay diferencia potencial en un conductor, por el motivo de que los electrones se ven atraídos por los protones, éstos son obligados a salir de la órbita de su átomo y a transferirse en la órbita de otro átomo, siempre y cuando haya otro átomo al que ir, los electrones seguirán este ciclo por medio del conductor.

Como ya se ha explicado, el flujo de carga se da de negativo a positivo, no al revés, siendo denominada ésta como el flujo normal de las cargas eléctricas, con el motivo de que en realidad, la electricidad se produce cuando los electrones pasan de un átomo a otro, sin embargo, hay casos aislados en donde la electricidad se produce por medio de las cargas positivas.

Fuentes de Voltaje

Las cargas no se mueven por si solos, para ello necesitan de una fuerza que los impulse a través del conductor y así producir la electricidad. A esta fuerza se le denomina voltaje.

Llamado así en honor a Alejandro Volta (inventor de la pila), el voltaje o tensión eléctrica aplica una fuerza hacia las cargas produciendo en ellas un movimiento con una potencia directamente proporcional al mismo voltaje.

Resistencia Eléctrica

La corriente eléctrica, necesariamente debe de pasar por una resistencia eléctrica con cierta impedancia, la resistencia es la que se opone al paso de los electrones.

La resistencia depende del grosor,