Física 5º Año: El siguiente artículo es parte del material de lectura para realizar la guía de preguntas de alternancia Nº 7.
¿Qué es la corriente eléctrica?
La corriente eléctrica es un movimiento de electrones. Así de simple, si movemos electrones generamos corriente eléctrica. La cantidad de electrones que se mueven por segundo sería la Intensidad de la Corriente Eléctrica (I) y se mide en Amperios (A).
Los electrones se mueven de átomo en átomo del material conductor, por ejemplo el cobre. Un átomo cede un electrón a otro átomo próximo a él y así sucesivamente.
El sentido de los electrones es de la parte que está cargada negativamente (le sobran electrones) hacia la parte que esta con carga positiva (falta de electrones). Pero ojo: por convención el sentido de la corriente eléctrica en los circuitos se considera al revés, del positivo al negativo.
Recordar que los átomos de la materia o de los materiales están formados por protones con carga positiva, neutrones sin carga y electrones con carga eléctrica negativa. Los electrones están girando por la parte de fuera del átomo. Estos electrones son precisamente los que producen el fenómeno de la corriente eléctrica. Si somos capaces de moverlos, tendremos corriente eléctrica.
Pero para que puedan moverse los electrones (abreviatura e-) debemos tener un circuito por el que se muevan o circulen. Además este circuito debe ser un circuito cerrado para que estén moviéndose a través de él sin parar. El principio y el final del circuito deben estar unidos para que siempre lo recorran los e-. Este circuito sería lo que llamamos circuito eléctrico.
La corriente eléctrica es tan importante por que al moverse electrones por determinados aparatos, estos, producen efectos muy útiles para el hombre.
Por ejemplo, si movemos e- por un filamento, es decir por un hilo conductor de wolframio o tungsteno, resulta que este filamento produce luz. Pero hay muchos más efectos de la corriente eléctrica: luz, sonido, movimiento en motores, electromagnetismo, etc.
También hay que saber que tenemos 2 tipos diferentes de corriente eléctrica, dependiendo como sea el movimiento de los electrones: corriente continua y corriente alterna.
CORRIENTE CONTINUA
La corriente continua la producen las baterías, las pilas y los dinamos. Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varía con el tiempo, por ejemplo si la pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a la pila estarán siempre a 12 voltios (a no ser que la pila este gastada y tenga menos tensión).
Además de estar todos los receptores a la tensión de la pila, al conectar el receptor (una lámpara por ejemplo) la corriente que circula por el circuito es siempre constante (mismo número de electrones) , y no varía de dirección de circulación, siempre va en la misma dirección, es por eso que siempre el polo + y el negativo son siempre los mismos.
Conclusión, en c.c. (corriente continua o “DC”) la Tensión siempre es la misma y la Intensidad de corriente también.
Si tuviéramos que representar las señales eléctricas de la Tensión y la Intensidad en corriente continua en una gráfica quedarían de la siguiente forma:
CORRIENTE ALTERNA
Este tipo de corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en las viviendas es corriente alterna (enchufes).
En este tipo de corriente la intensidad varia con el tiempo (N° de electrones), además cambia de sentido de circulación a razón de 50 veces por segundo (frecuencia 50Hz). Según esto también la tensión generada entre los dos bornes (polos) varía con el tiempo en forma de onda senoidal (ver gráfica), no es constante. Veamos como es la gráfica de la tensión en corriente alterna.
Esta onda senoidal se genera 50 veces cada segundo, es decir tiene una frecuencia de 50Hz (hertzios), en EEUU es de 60Hz. Como vemos pasa 2 veces por 0V (voltios) y 2 veces por la tensión máxima que es de 325V. Es tan rápido cuando no hay tensión que los receptores no lo aprecian y no se nota, excepto los fluorescentes (efecto estroboscópico). Además vemos como a los 10ms (milisegundos) la dirección cambia y se invierten los polos, ahora llega a una tensión máxima de -325V (tensión negativa).
Esta onda se conoce como onda alterna senoidal y es la más común ya que es la que tenemos en nuestras casas. La onda de la intensidad sería de igual forma pero con los valores de la intensidad lógicamente, en lugar de los de la tensión.
Pero ¿Por qué se dice que que hay una tensión de 220V en los enchufe? . Como la tensión varia constantemente se coge una tensión de referencia llamada Valor Eficaz. Este valor es el valor que debería tener en corriente continua para que produjera el mismo efecto sobre un receptor en corriente alterna. Es decir si conectamos un radiador eléctrico a 220V en corriente continua (siempre constante), daría el mismo calor que si lo conectamos a una corriente alterna con tensión máxima de 325V (tensión variable), en este caso diríamos que la tensión en alterna tiene una tensión de 220V, aunque realmente no sea un valor fijo sino variable. Estaría mejor dicho que hay una tensión con valor eficaz de 220V. Esto lo podemos ver en la gráfica.
Agregamos
una tabla con las principales magnitudes eléctricas y sus fórmulas
| MAGNITUD | SIMBOLO | UNIDAD | SIMBOLO | FÓRMULA |
| CARGA | C | CULOMBIO | C |
|
| TENSIÓN | V | VOLTIOS | V | V = I x R |
| INTENSIDAD | I | AMPERIOS | A | I = V/R |
| RESISTENCIA | R | OHMIOS | Ω | R = V/I |
| POTENCIA | P | VATIOS | W | P = V x I |
| ENERGÍA | E | VATIO POR HORA | w x h | E = P x t |
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