Corriente y circuitos eléctricos



MOVIMIENTO DE LA CARGA ELÉCTRICA 

El analisis de las cargas en movimiento considerado la descarga de un condensador o capacitor. La diferencia de potencial V entre las dos placas de un condensador . La carga total Q en cualquiera de las placas está dada por 

                                                       Q=C V

Donde C es la capacitancia. Si se proporciona una trayectoria, los electrones de una de las placas se trasladarán a la otra, con lo que disminuye la carga neta y se origina una caída en la diferencia de potencial .Cualquier conductor que se use para conectar las placas de un condensador hará que éste se descargue, pero la rapidez de descarga varía considerablemente dependiendo el tamaño, la forma, el material y la temperatura del conductor. 
  • CORRIENTE TRANSITORIA: Corriente que existe por un corto tiempo.
  • RESISTENCIA ELÉCTRICA: Oposición al flujo de electricidad.
  • CORRIENTE ELÉCTRICA: Rapidez con la que fluye la carga a través de un conductor. 





La corriente eléctrica I es la rapidez de flujo de carfa Q que pasa por un punto dado P en un conductor eléctrico.

                                                              I=Q / t

La unidad de corriente eléctrica es el ampere. Un ampere representa un flujo de carga con la rapidez de un coulomb por segundo, al pasar por cualquier punto.

                                                            1A= 1C / 1s

LA DIRECCIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

El flujo de carga originado por un campo eléctrico en un gas o en un líquido consiste en un flujo de iones positivos en la dirección del campo o un flujo de electrones opuesto a la dirección del campo.

La corriente en un material metálico consiste en electrones que fluyen en contra de la dirección del campo. Sin embargo una corriente formada por partículas negativas que se mueven en una dirección , es eléctrica mente la misma que una corriente formada por cargas positivas que se mueven en dirección opuesta. 

La dirección de la corriente convencional siempre es la misma que la dirección en que se me moverían las cargas positivas, incluso si la corriente real consiste en un flujo de electrones. 

La linea de zigzag se usa para indicar la resistencia eléctrica R. Resultado de imagen para direccion de la corriente electrica


FUERZA ELECTROMOTRIZ

Una vez que el condensador se descarga completamente, ya no habrá una diferencia de potencial que promueva el flujo de una carga adicional. Si existiera algún medio para mantener el condensador continuamente cargado, se lograría mantener una corriente continua. 

Un dispositivo que tiene la capacidad de mantener la diferencia de potencial entre dos puntos se llama una Fuente de fuerza electromotriz (FEM).

Las fuentes de FEM más conocidas son la batería y el generador. La batería convierte la energía química en energía eléctrica y el generador transforma la energía mecánica en energía eléctrica. 

Una fuente de fuerza electromotriz (FEM) es un dispositivo que convierte la energía química, mecánica u otras formas de ella en la energía eléctrica necesaria para mantener un flujo continuo de carga eléctrica. 

Imagen relacionadaLa función de una fuente de FEM en un circuito eléctrico es similar a la de una bomba de agua para mantener el flujo continuo de agua a través de una tubería. El FEM debe trabajar sobre cada unidad de volumen que fluye a través de ella para elevarla a un mayor potencial. Este trabajo debe suministrarse con una rapidez igual a la rapidez con que se pierde la energía al fluir a través del circuito. 
Una fuente de fem de 1 volt realizará un joule de trabajo sobre cada coulomb e carga que pasa a través de ella. 


Está ley establece la relación existente ente el voltaje V , la corriente I , y la resistencia R de un circuito. Despues de llevar a cabo varios experimentos se llego a la conclusión que el voltaje es directamente proporcional a la corriente suministrada a un circuito.

                                                                V=R I

La corriente que circula por un conductor dado es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre sus puntos extremos.

Hay cuatro dispositivos que se usan a menudo en el laboratorio para estudiar la ley de Ohm son:


  • la batería
  • el volímetro
  • el amperímetro
  • el reóstato.

Un circuito eléctrico consiste en cierto numero de ramas unidas entre sí, de modo que al menos una de ellas cierre la trayectoria que se proporciona a la corriente. El circuito mas sencillo es el FEM  unida a una sola resistencia externa.

Se dice que dos o mas elementos están en serie si tienen un solo punto en común que no está conectado a un tercer elemento. La corriente puede fluir únicamente por una sola trayectoria por los elementos en serie

R=Resistores





RESISTORES EN PARALELO

Un circuito en paralelo es aquel en el que dos o más componentes se conectan a dos puntos comunes del circuit. Al aplicar la ley de Ohm se obtiene, la suma se resistores en paralelo.

  • La corriente total en un circuito en paralelo es igual a la suma de las corrientes en los ramalaes individuales.
  • Las caídas de voltaje a través de todos los ramales del circuito en paralelo deben ser de igual magnitud.
  • El recíproco de la resistencia equivalente es igual a la suma de los recíprocos de las resistencias individuales conectadas en paralelo.
   

LEYES DE KIRCHOFF

Primera ley de Kirchoff: La suma de las corrientes que entran en una unión es igual a la suma de las corrientes que salen de esa unión.
  
                    Ei entrante= Ei saliente 
                                
                            
Segunda ley de Kirchoff: La suma de las FEM alrededor de cualquier malla cerrada de corrientes es igual a la suma de todas las caídas de IR alrededor de dicha malla. 

                    Er= E ir

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