Apunte Electrodinámica

Prof. Lic. Pablo Andrés Manzano
Apunte Electrodinámica

¿Qué estudia la electrodinámica?:

La Electrodinámica estudia la circulación de cargas eléctricas a través de un conductor.

Corriente Eléctrica:

Se denomina corriente eléctrica al flujo de electrones a través de un conductor. Para que las
cargas eléctricas sean transportadas desde un extremo hacía el otro en un conductor, debe existir
unafuerza que los haga moverse entre dichos puntos. A esta fuerza se la denomina Fuerza
Electromotriz (f.e.m.) o diferencia de potencial entre los polos del conductor.
Para poder interpretar mejor el concepto de f.e.m. podríamos hacer una analogía entre la
corriente eléctrica y la conducción de agua a través de una manguera. Para que el agua (corriente
eléctrica) circule en la manguera (conductoreléctrico) debe existir una diferencia de presión
(diferencia de potencial) entre la canilla y el otro extremo de la manguera.
La diferencia de potencial (V) o f.e.m. se mide en voltios (v) y la intensidad de corriente
eléctrica (i) en amperios o amperes (A).
La intensidad de corriente eléctrica es la cantidad de electricidad que atraviesa una sección
transversal del conductor en un segundo (ennuestro ejemplo de la manguera, sería el caudal de
agua que circula por ésta).
En un cable conductor (por ejemplo, un cable de cobre), los electrones saltan de una molécula
a otra, circulando a través del conductor alrededor de átomos del metal. Cuando un átomo pierde
un electrón, este es atraído hacia el átomo vecino que también perdió un electrón y así
sucesivamente se establece la circulación decorriente en un conductor. La capacidad de conducir
la corriente eléctrica depende pues de la disponibilidad de electrones en los átomos del elemento o
los elementos que constituyen el conductor.
Esto permite clasificar a los conductores eléctricos en:


Buenos Conductores: aquellos cuyos electrones tienen gran movilidad, es decir, disponen de
electrones libres que pueden circular a través delconductor. Es el caso de los metales que
como vimos son electropositivos (tendencia a perder electrones).



Malos Conductores: poseen muy pocos electrones libres, por lo cual no tienen disponibilidad
para circular. Por ejemplo, la madera, los plásticos, etc.

Efectos de la corriente eléctrica

Al hacer circular una corriente eléctrica por distintos conductores, pueden producirse los
siguientesefectos:
Magnéticos: el desplazamiento de cargas eléctricas a través de un conductor genera campos
magnéticos. Esto se aplica por ejemplo en la construcción de electroimanes y relés.
Caloríficos: también genera calor debido rozamiento de los electrones con los átomos del
metal conductor: estufas de cuarzo, fusibles, calentadores a resistencia, etc.
Luminosos: la circulación de electrones a través de unfilamento de tungsteno produce
excitación de los electrones del metal emitiendo energía en forma de luz y calor (lamparitas
de filamento, tubos, etc.).
Mecánicos: los motores eléctricos son un claro ejemplo de los efectos mecánicos (de
movimiento) de la corriente eléctrica.
Químicos: la circulación de corriente a través de soluciones de electrolitos genera
transformaciones químicas de oxidación yreducción.

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ELECTRODINÁMICA

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Fuentes productoras de la corriente eléctrica

Existen diferentes dispositivos para generar corrientes eléctricas, como por ejemplos las
pilas ( a partir de energía química), los acumuladores (acumulan la energía eléctrica proveniente de
otra fuente), los dinamos y alteradores ( a partir de energía cinética ycampos magnéticos), células
fotovoltaicas ( a partir de la energía solar), etc.
Los generadores de F.e.m. como por ejemplo las pilas, se representan mediante el siguiente
diagrama:
El signo (+) indica el polo positivo de la pila y el signo (-) el polo
negativo. Por convención, se establece que la corriente circula
del polo positivo hacía el negativo.
En las pilas secas el polo positivo está en...