Circuitos Electricos
Páginas: 51 (12697 palabras)
Publicado: 1 de marzo de 2013
CARGA ELECTRICA
Antes de comenzar el estudio de la electricidad y los circuitos eléctricos es importante definir la clase de fenómenos eléctricos que se establecen.
Supóngase que se toma un trocito de algún material ligero (médula) y se suspende de un hilo muy delgado. Si se frota un peine de hule con una prenda de lana y luego se pasa en contacto con el trocito que esta suspendido,nótese que éste tiende a acercarse al peine; entre los dos cuerpos hay fuerza de atracción. Si se deja el peine y ahora se acerca la bolitaa la prenda, obsérvese que entre la bolita y la lana hay una fuerza de repulsión. La explicación que se da de estas fuerzas es que hay fuerzas eléctricas causadas por la presencia de cargas eléctricas en la bolita y el peine.
Para explicar el hecho de queexisten fuerzas eléctricas tanto de atracción como repulsión, se ha plantado la hipótesis de que existen dos tipos de carga: cargas iguales se repelen y cargas distintas de atraen.
Ahora puede describirse este experimento usando los nuevos términos. Al frotar el peine con la lana, en el peine se produce una carga negativa y en la lana una carga positiva. Tocando la bolita de médula con elpeine, éste transferirá algo de su carga negativa a la bolita, y la fuerza de repulsión existente entre las dos cargas de la misma clase en la bolita y el peine los obliga a separarse, cuando se acerca la lana cargada positiva a la bolita cargada negativamente, es evidente la existencia de una fuerza de atracción entre ellas.
En la actualidad se sabe que toda materia esta formada por piezasfundamentales llamadas átomos y que los átomos a su vez están formados de diferentes clases de partículas elementales. Las tres partículas más importantes son el electrón con carga negativa, el protón con carga positiva y el neutrón que es un neutro, no tiene carga.
La unidad básica para describir la cantidad de carga el el Culombio (abreviado C). Un culombio es equivalente a la carga totalposeída por 6.2x1018 electrones, es decir un electrón, tiene una carga de 1.5x10-19C.
Si un cuerpo cargado eléctricamente es colocado cerca de otros cuerpos, experimentará una fuerza tal como se estudió en el comportamiento del peine, la lana y la bolita. La magnitud de esta fuerza electrostática entre dos cuerpos cargados se encuentra a partir de la ley de Coulomb, que se expresa así:
[pic]Donde q1 es la carga en culombios de uno de los cuerpos y q2 es la carga del otro. F la fuerza en newtons, d es la distancia en metros cuadrados que separa los cuerpos cargados, k= (4( (()-1 es una constante de valor 9x109 metros2/culombios y (( es la permitividad del vacío.
CORRIENTE ELÉCTRICA
La corriente eléctrica se define como el número de carga en movimiento que pasa por unpunto dado de un circuito en un segundo. Matemáticamente esta definiciòn se escribe para una corriente estable como:
[pic]
Donde i es la corriente y q es la carga neta que pasa por el punto en t segundos. La unidad de corriente es el amperio (A) y un amperio indica que un culombio de carga es transportado a través del punto en un segundo. Corrientes más pequeñas son descritos másconvenientemente usando el miliamperio (mA) o el microamperio ((A). Estas medidas corresponde a 10-3A y 10-6A respectivamente.
El flujo de corriente que son cargas en movimiento se pueden establecer en un sólido, en un medio líquido o gaseoso. En un medio líquido o gaseoso el movimiento que se da es el de iones y en un medio sólido se determina el movimiento de electrones.
Los conductoreseléctricos contienen escencialmente electrones libres los cuales se mueven dentro de los contornos del conductor. Cuando un campo eléctrico se le aplica a un conductor los electrones libres se mueven en respuesta al campo eléctrico aplicado.
En la figura 1, el conductor es un alambre y el campo eléctrico es aplicado en la dirección mostrada, el movimiento de los electrones libres será de izquierda...
Antes de comenzar el estudio de la electricidad y los circuitos eléctricos es importante definir la clase de fenómenos eléctricos que se establecen.
Supóngase que se toma un trocito de algún material ligero (médula) y se suspende de un hilo muy delgado. Si se frota un peine de hule con una prenda de lana y luego se pasa en contacto con el trocito que esta suspendido,nótese que éste tiende a acercarse al peine; entre los dos cuerpos hay fuerza de atracción. Si se deja el peine y ahora se acerca la bolitaa la prenda, obsérvese que entre la bolita y la lana hay una fuerza de repulsión. La explicación que se da de estas fuerzas es que hay fuerzas eléctricas causadas por la presencia de cargas eléctricas en la bolita y el peine.
Para explicar el hecho de queexisten fuerzas eléctricas tanto de atracción como repulsión, se ha plantado la hipótesis de que existen dos tipos de carga: cargas iguales se repelen y cargas distintas de atraen.
Ahora puede describirse este experimento usando los nuevos términos. Al frotar el peine con la lana, en el peine se produce una carga negativa y en la lana una carga positiva. Tocando la bolita de médula con elpeine, éste transferirá algo de su carga negativa a la bolita, y la fuerza de repulsión existente entre las dos cargas de la misma clase en la bolita y el peine los obliga a separarse, cuando se acerca la lana cargada positiva a la bolita cargada negativamente, es evidente la existencia de una fuerza de atracción entre ellas.
En la actualidad se sabe que toda materia esta formada por piezasfundamentales llamadas átomos y que los átomos a su vez están formados de diferentes clases de partículas elementales. Las tres partículas más importantes son el electrón con carga negativa, el protón con carga positiva y el neutrón que es un neutro, no tiene carga.
La unidad básica para describir la cantidad de carga el el Culombio (abreviado C). Un culombio es equivalente a la carga totalposeída por 6.2x1018 electrones, es decir un electrón, tiene una carga de 1.5x10-19C.
Si un cuerpo cargado eléctricamente es colocado cerca de otros cuerpos, experimentará una fuerza tal como se estudió en el comportamiento del peine, la lana y la bolita. La magnitud de esta fuerza electrostática entre dos cuerpos cargados se encuentra a partir de la ley de Coulomb, que se expresa así:
[pic]Donde q1 es la carga en culombios de uno de los cuerpos y q2 es la carga del otro. F la fuerza en newtons, d es la distancia en metros cuadrados que separa los cuerpos cargados, k= (4( (()-1 es una constante de valor 9x109 metros2/culombios y (( es la permitividad del vacío.
CORRIENTE ELÉCTRICA
La corriente eléctrica se define como el número de carga en movimiento que pasa por unpunto dado de un circuito en un segundo. Matemáticamente esta definiciòn se escribe para una corriente estable como:
[pic]
Donde i es la corriente y q es la carga neta que pasa por el punto en t segundos. La unidad de corriente es el amperio (A) y un amperio indica que un culombio de carga es transportado a través del punto en un segundo. Corrientes más pequeñas son descritos másconvenientemente usando el miliamperio (mA) o el microamperio ((A). Estas medidas corresponde a 10-3A y 10-6A respectivamente.
El flujo de corriente que son cargas en movimiento se pueden establecer en un sólido, en un medio líquido o gaseoso. En un medio líquido o gaseoso el movimiento que se da es el de iones y en un medio sólido se determina el movimiento de electrones.
Los conductoreseléctricos contienen escencialmente electrones libres los cuales se mueven dentro de los contornos del conductor. Cuando un campo eléctrico se le aplica a un conductor los electrones libres se mueven en respuesta al campo eléctrico aplicado.
En la figura 1, el conductor es un alambre y el campo eléctrico es aplicado en la dirección mostrada, el movimiento de los electrones libres será de izquierda...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.