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• MARIA DEL ROSARIO ROSAS SOLIS• LILIANA MARLENE LOPÉZ SALAZAR• VALERIA MONTSERAT MARÍN VERDEJA• JESUS NATANIEL GARCIA SANCHEZ
La corriente eléctrica es el flujo de carga o electrones por unidad de tiempo que recorre un material. Que se debe al movimiento de los electrones por el interior del material.
La corriente eléctrica es I , la carga es Q que pasa por un punto dado de un conductor eléctrico en la unidad de tiempo t .. Así;
I = Q t
¿QUÉ ES LA CORRIENTE ELECTRICA?La dirección en que se desplaza la corriente eléctrica depende del sentido en que circulan los electrones por un conductor.
La unidad medida decorriente eléctrica es el ampere .
Un ampere ( A )es el paso de una carga de un coulomb por segundo a través de una seccióntransversal decualquiera unconductor.
El ampere como unidad de medida se utiliza, para medir la corriente que circula por circuitos eléctricos en las redes eléctricas doméstica o industrias .
Mientras que los submúltiplos se emplean mayormente para medir corrientes de poca intensidad que circulan por los circuitos electrónico.
Un ampere equivale una carga eléctrica de un coulomb por segundo ( 1C/seg. ) circulando por un circuito eléctrico, o lo que es igual, 6 300 000 000 000 0ֿ00 000 = ( 6,3 · 10 ֿ ¹ ) (seis mil trescientos trillones) de electrones por segundo fluyendo por el conductor de dicho circuito. Por tanto, la intensidad ( I ) de una corriente eléctrica equivale a la cantidad de carga eléctrica ( Q ) en coulomb que fluye por un circuito cerrado en una unidad de tiempo.
Los submúltiplos más utilizados del ampere son los siguientes:
miliamperio ( mA ) = 10-3 A = 0.001 amperesmicroamperio ( mA ) = 10-6 A = 0.000 000 1 amperes
Ejemplo:
¿Cuál es la corriente eléctrica en un conductor , si en 10 segundos pasa una carga de 451 coulomb ?
Datos: formula: sustitución :T= 10 seg. I = Q I = 451C. =45.1 A. Q= 451 C. T 10 seg.I= ?
Requisitos para que circule la corriente eléctrica
Para que una corriente eléctrica circule por un circuito es necesario que se disponga de 4 factores fundamentales:
1. Fuente de fuerza electromotriz (FEM).
• Una fuente de fuerza electromotriz (FEM) como, por ejemplo, una batería, un generador o cualquier otro dispositivo capaz de bombear o poner en movimiento las cargas eléctricas negativas.
• Un camino que permita a los electrones fluir, interrumpidamente,desde el polo negativo de la fuente de suministro de energía eléctrica hasta el polo positivo de la propia fuente. En la práctica ese camino lo constituye el conductor o cable metálico, generalmente de cobre.
2. Conductor.
3. Carga O Resistencia Conectada Al Circuito. • Una resistencia o consumidor conectada al circuito
que ofrezca resistencia al paso de la corriente eléctrica.
Se entiende como consumidor cualquier dispositivo que para funcionar consuma energía eléctrica como, por ejemplo, una bombilla o lámpara, el motor de cualquier equipo, una resistencia que produzca calor. Un televisor o cualquier otro equipo electrodoméstico o industrial que funcione con corriente eléctrica
• Cuando las cargas eléctricas circulan normalmente por un circuito, sin encontrar en su camino nada que interrumpa el libre flujo de los electrones, decimos que estamos ante un “circuito eléctrico cerrado”.
• Si, por el contrario, la circulación de la corriente de electrones se interrumpe por cualquier motivo y la carga conectada deja de recibir corriente, estaremos ante un “circuito eléctrico abierto
4. Sentido de circulación de la corriente eléctrica.
• Por norma general todos los circuitos eléctricos se pueden abrir o cerrar a voluntad utilizando un interruptor que se instala en el camino de la corriente eléctrica en el propio circuito con la finalidad de impedir su paso cuando se acciona manual, eléctrica o electrónicamente.
focos
interruptor
pila
FOCO
PILA
+
-
CIRCUITO ELECTRICO
En un circuito eléctrico abierto la. corriente circula siempre del polo. negativo al polo positivo de la. fuente de fuerza electromotriz. (FEM),
¿CÓMO SE MUEVEN LOS ELECTRONES EN UN CIRCUITO?
INTERUPTOR
CIRCUITO CERRADO
Q
+
-
En esté circuito los electrones circulan sin que se interrumpa su flujo entrando por el lado negativo
FOCO BATERIA
INTERUPTOR
INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Si un conductor ofrece poca resistencia al tener mayordiámetro el paso de la corriente será mayor y la cantidad de electrones que circulen por el circuito será mayor en comparación con otra carga que ofrezca mayor resistencia y obstaculice más el paso de los electrones.
CONDUCTOR GRUESO
• De la misma forma, un conductor de diámetro pequeño , presenta mayor resistencia esto provocará que la circulación de los electrones se dificulte , mientras que otro conductor con mayor diámetro tendrá menor resistencia dejando pasar mayor cantidad de electrones.
CO0NDUCTOR DELGADO
• 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.
Aquel que sólo está débilmente sujeto por un átomo. Conocido
también como electrón de la banda de conducción debido a que describe una gran órbita equivalente a un nivel de
alta energía
¿Por Qué Se Mueven Los Electrones? La corriente eléctr ica es el f lujo de carga eléctrica,
normalmente a través de un cable metálico o cualquier otro conductor eléctr ico, debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente fuerza electromotriz .
Diferencia de potencial:
Es el trabajo que debe realizar una fuerza eléctrica para mover una carga positiva q desde el infinito (donde el potencial es cero) hasta ese punto. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga q desde el infinito hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica
QFUERZA EXTERNA
• Corriente eléctrica a través de un conductor
Un material conductor posee una gran cantidad de electrones libres, por lo que permite el paso de la electricidad a través del mismo.
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 media 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.
Q Q
En elementos conductores los electrones son libres debido a que están muy débilmente unidos al átomo
Pueden saltar de un átomo a otro:
LOS ELECTRONES
La energía asociada al movimiento de los electrones es : La energía eléctricaCuando hay un número muy grande de electrones moviéndose por el conductor ,es que denominamos corriente eléctrica
MEDICIÓN DE LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE
ELÉCTRICA O AMPERAJE
La medición de la corriente que fluye por un circuito cerrado se realiza por medio de un amperímetro o un miliamperímetro, según sea el caso conectado en serie en el propio circuito
eléctrico . Para medirla se emplea el "amperímetro" y para medir
milésimas de ampere se emplea el miliamperímetro.
Multímetro digital Amperímetro de gancho Multímetro analógico
• La intensidad de circulación de corriente eléctrica por un circuito cerrado se puede medir por medio de un amperímetro conectado en serie con el circuito o mediante inducción electromagnética utilizando un amperímetro . Para medir intensidades bajas de corriente se puede utilizar también un multímetro que mida miliamperes (mA).
La corriente directa se caracteriza por que los electrones circula siempre en un solo sentido, es decir, fluyen en la misma dirección del polo negativo al positivo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) que la suministra.
Esa corriente mantiene siempre fija su polaridad, generada por pilas, baterías y dinamos.
Gráfico de una corriente directa (C.D.) o continua (C.C.).
•Este tipo de corriente es muy utilizada en los aparatos electrónicos portátiles como radios , linternas o calculadoras que requieren de un voltaje relativamente pequeño. También usada en barcos, automóviles pero con una fuerza electromotriz mas grande de mayor capacidad.
• Generalmente estos aparatos no pueden tener cambios de polaridad, ya que puede acarrear daños irreversibles en el equipo.
La corriente alterna se diferencia de la directa o continua en
que cambia su sentido de circulación periódicamente, primero en un sentido y después en el opuesto y, por tanto, su polaridad cambia .
La corriente alterna va en dos direcciones, alternándose hasta 100 veces por segundo. Cada 2 veces que cambia de dirección es un ciclo, hertz o período.
La corriente alterna es el t ipo de corriente más empleado en la industr ia y es también la que consumimos en nuestros hogares .
La corriente alterna de uso doméstico e industrial cambia su
polaridad o sentido de circulación 50 ó 60 veces por segundo, según el país de que se trate. Esto se conoce como frecuencia de la corriente alterna.
En los países de Europa la corriente alterna posee 50 ciclos o hertz (Hz) por segundo de frecuencia, mientras que los en los países de América la frecuencia es de 60 ciclos o hertz.
Gráfico de la sinusoide que posee una corriente alterna (C.A.).
La intensidad de una corriente alterna se debe al mayor o menor número de electrones que oscilan en cada sección del conductor.La corriente alterna se puede trasladar a grandes distancias, minimizando el efecto de la resistencia de los cables, bajando la intensidad a la que se traslada. Al mismo tiempo que se baja la intensidad se sube el potencial, por eso se transporta en líneas de alta tensión.
Para subir y bajar el voltaje se usan transformadores.
