LA CORRIENTE ELECTRICA

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¿Qué es una corriente eléctrica?Una corriente eléctrica (i) básicamente es el flujo o

movimiento de portadores de carga eléctrica por un conductor, que generalmente es un alambre, pero bien podría ser un metal que tenga cualquier forma, una lata, un fierro de construcción, una moneda u otras formas. Incluso podría ser un no metal.

En los conductores sólidos los portadores de carga son los electrones libres, en los fluidos (líquidos y gases) los portadores pueden ser los electrones libres y también los iones (positivos y negativos).

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Ya se vio anteriormente que los electrones que están en la órbita más alejada del núcleo tienen la particularidad de desprenderse del átomo y van a ocupar otra última órbita en otro átomo que también ha perdido su electrón(proceso llamado “ionización” y así ocurre en todos los átomos que dan forma a un cuerpo. A esos electrones que van de un átomo a otro se les llama “electrones libres”.

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¿Cómo se logra que los electrones libres se muevan en un solo sentido?

La orientación del movimiento de cargas se origina al establecer un campo eléctrico dentro del conductor, por ejemplo, al conectarlo a los extremos de una pila.

De la misma forma que las moléculas de agua, en un río, se mueven gravitacionalmente, esto quiere decir que necesitan moverse de un lugar alto a uno bajo, seguramente nadie ha visto un río que en vez de bajar…suba.

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Al aplicar una Diferencia de Potencial ,conectando una fuente de energía entre los extremos de un conductor( una pila, por ejemplo) se origina un Campo eléctrico.

El Campo eléctrico que se establece dentro del conductor mueve las cargas positivas en un sentido y las negativas en sentido opuesto, como ocurre en una solución electrolítica, por ejemplo.

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Definimos el sentido de la corriente como el sentido en que se mueven las cargas positivas dentro del conductor. Este es el “sentido convencional”En el caso particular de los conductores metálicos, las cargas que se mueven son los electrones, en consecuencia, el sentido de la corriente es opuesto al sentido en que se mueven los electrones.

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La corriente técnica va de positivo a negativo, este es el sentido utilizado en la práctica. La corriente de electrones va de negativo a positivo, son como los salmones van en contra de la corriente

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•El efecto Joule : consiste en que el conductor se calienta cuando circula una corriente eléctrica por él. Este efecto tiene numerosas aplicaciones, por ejemplo, en una estufa eléctrica, un calentador eléctrico, una plancha, un secador de pelo, etc

Cuando la corriente eléctrica pasa por una resistencia, se calienta. Este fenómeno se denomina Efecto Joule

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Aplicaciones Efecto Joule

Calentador de agua eléctrico

 Se dispone de un calentador de agua de uso cotidiano. El cual se coloca en una vasija con agua, pudiéndose observar que el agua hierve rápidamente.

Secador de pelo Se dispone de un secador de pelo al cual se le puede observar su estructura interna.

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•Efecto luminoso: se produce cuando circula la corriente eléctrica por un conductor, por ejemplo, el filamento de una lámpara incandescente emite luz.

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INTENSIDAD(mA)

DURACIÓN DELCHOQUE ELÉCTRICO CARACTERÍSTICA EFECTOS

0 - 1 Independiente No se siente el paso de la corriente.

Umbral del dolor.

1 - 3 Independiente Percepción de la corriente. Cosquilleo. No existe peligro.

15 - 25 Minutos ElectrizaciónContracción de brazos, aumento de la presión arterial. Paro respiratorio (sí atraviesa el cerebro).

25 - 30 Segundos a minutos Electrización. Asfixia ( sí atraviesa el tórax),

30 - 50 Segundos a minutos Electrización.

Irregularidades cardíacas, aumento de la presión arterial, fuerte efecto de inconsciencia, aparece fibrilación ventricular.

Más de 200

Menos de un ciclo cardíaco Electrocución. El inicio de la electrocución depende del ciclo cardíaco.

Fibrilación ventricular (fase sensitiva), inconsciencia, marcas visibles.

Más de un ciclo cardíacoParo cardíaco reversible, inconsciencia, marcas visibles, quemaduras.

Efectos de la corriente eléctrica.

Efectos en los sistemas biológicos: en el cuerpo humano bajo ciertas condiciones la corriente eléctrica puede llegar a producir gravísimas quemaduras e incluso la muerte. Ejemplo de algunos valores de Intensidad de corriente y su efecto

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•Campo magnético: Si por un conductor circula corriente eléctrica, se genera a su alrededor un campo magnético que puede ser detectado por la brújula.Electrólisis: efecto químico de la corriente eléctrica que se produce al hacerla circular por un electrolito, sustancia en la cual existen iones positivos y negativos

Ejemplo de magnetismo y corriente eléctrica

Aquí podemos apreciar el experimento moviendo el imán dentro de conductores (en este caso espiras) y vemos que el efecto es el mismo, produce corriente eléctrica:

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Intensidad de la Corriente Eléctrica:I I = q q : carga eléctrica en cb t t : tiempo transcurrido en seg 1 Ampére = 1 cb seg La unidad de medida para Intensidad de corriente I

es el Ampére [A] en el Sistema Internacional de Unidades ( S.I.), otras unidades usadas son :

1 mA = 0,001 A - 1 μA = 0,000001 A Entonces I : [A] en el S.I-

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Ejercicios1.- Cual es la corriente eléctrica si la carga que circula

durante 4 seg es de 20 cb.2.- Por un conductor eléctrico circula una corriente

de 5 (A) con una carga eléctrica de 35 cb. Determinar el tiempo de circulación de la carga eléctrica.

3.- Por un conductor eléctrico circulan constantemente 15 A durante 30 min. Calcular la carga eléctrica desplazada.

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