corriente y resistencias

Tema 5: Corriente eléctrica

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Tema 5: Corriente Eléctrica
Fátima Masot Conde
Ing. Industrial 2007/08

Fátima Masot Conde

Dpto. Física Aplicada III

Universidad de Sevilla

Tema 5: Corriente eléctrica

Tema 5: Corriente Eléctrica

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Índice:
1. Introducción
2. Intensidad de corriente
3. Densidad de corriente
4. Ley de Ohm
5. Dependencia de la resistividad con latemperatura
6. Resistencia eléctrica
7. Fuerza electromotriz
8. Energía y potencia en circuitos eléctricos
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Introducción
Corriente eléctrica,
Corriente eléctrica,
¿qué es?
¿qué es?

Pensemos en una
Pensemos en una
corriente, en el más
corriente, en el más
amplio sentidoamplio sentido

Una corriente de agua (un río)
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Una corriente de aire
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Introducción

La carga también puede ser transportada
(arrastrada) a través de un medio. Ese transporte
colectivo de carga se llama corriente eléctrica.
* ¿Por qué se produce una corriente de agua?
Pordiferencias de altura en el
(existencia de un potencial gravitatorio)

terreno

* ¿Por qué se produce una corriente de aire?
Por diferencias de temperatura en la atmósfera
(existencia de un potencial térmico)

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Introducción

* ¿Por qué se produce una corriente eléctrica?Por diferencias de potencial eléctrico
(existencia de un potencial o de un campo eléctrico)

La carga se ve sometida a una fuerza

~
~
F = qE
que tiende a seguir.

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Introducción
Introducción

¿Dónde se produce esa corriente?
Se puede producir en vacío
En ese caso, lafuerza de arrastre es puramente
~
~
F = q E, y la carga sigue el campo con gran
~
rapidez (~ = q E/m)
a
Se puede producir en un medio material
Por ejemplo:

•

En una solución electrolítica.

• En un conductor

• En un semiconductor
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Introducción

Por ejemplo, en unconductor:
Cuando en el tema anterior decíamos que el campo
eléctrico E en el interior de un conductor es cero,
hablábamos de un conductor en equilibrio electrostático

Ni aún en ese caso la carga está en reposo.
Siempre ∃ un movimiento aleatorio de e- alrededor de
la red cristalina de iones, con velocidades típicas de
∼ 106 m/s
Los e- chocan con los iones + de la red, aunque no haycorriente, porque no hay flujo neto de carga en ninguna
dirección.
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Introducción

En condiciones de no equilibrio, puede existir un
campo E en el interior de un conductor.
La fuerza

F = qE

fig 25.26 a) y b)
Sears

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se superpone al movimiento
aleatoriode los electrones
A pesar de los choques
con la red cristalina, la
fuerza eléctrica produce
un desplazamiento neto de
la carga, cuya velocidad
(velocidad de deriva) es
mucho menor que la del
movimiento aleatorio ∼ 10−4 m/s

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Introducción

Si la carga tarda tanto en desplazarse a lo largo de unconductor, ¿Por qué la luz se enciende casi
instantáneamente cuando activamos el interruptor?

La deriva también se puede explicar en términos
energéticos: el trabajo que realiza el campo no sólo se
invierte en el transporte de la carga.
La carga —los electrones- chocan contra los iones de la
red, pierden E K , que ganan los iones + en Energía
de vibración, y aumenta la temperatura....