Apunte sobre electricidad 1

1. Conductividad

En la naturaleza hay sustancias que tienen más electrones en la banda de conducción que otras, es más, si en un mismo material las condiciones externas cambian éste se comporta de diferentes maneras. La propiedad que poseen algunas sustancias de tener electrones libres, en la banda de conducción, se llama conductividad. Estos materiales serán capaces, bajo la acción de fuerzasexteriores, de conducir la electricidad. Se pueden clasificar los materiales en tres grupos: - Conductores: estos materiales poseen un gran número de electrones en la banda de conducción, por lo tanto tienen facilidad para conducir la comente eléctrica. Buenos conductores son: la plata, el cobre, el aluminio, el estaño. - Aislantes: son aquellos en los cuales los electrones están fuertementeligados a sus núcleos, siendo éstos incapaces de desplazarse por el interior material y, en consecuencia conducir. Buenos aislantes son: el aire, la porcelana, lana de vidrio, telgopor, etc. - Semiconductores: son sustancias que bajo condiciones normales se las podría clasificar como malos conductores, pero si se les comunica energía exterior, los electrones podrían saltar de la banda de valencia a lade conducción, convirtiéndose en un buen conductor. Ejemplos de estos son: el silicio y el germanio, entre otros.

2. Carga eléctrica

Hemos visto que existen dos tipos de carga: positiva y negativa, y que la unidad mínima de carga es la del electrón (igual que la del protón pero positiva). La menor cantidad de carga eléctrica que puede existir es la del electrón, pero esta unidad esextremadamente pequeña para aplicaciones prácticas y para evitar el tener que hablar de billones de unidades de carga, se ha definido en el Sistema internacional de Unidades el culombio. 1 culombio [C] = 6.23 x 10e18 electrones Diferencia de potencial, tensión o voltaje Por todo lo visto hasta ahora podemos pensar que la corriente eléctrica es un flujo de electrones que circula por un material conductorde un extremo hacia el otro, debemos aclarar que esta no es la definición correcta, de todos modos sirve para entender el fenómeno eléctrico. Tal vez en este momento se estará preguntando: ¿ Qué genera este flujo?. Para responder esta pregunta hagamos un resumen de alguno de los puntos de las secciones anteriores.

- "Dos cargas iguales se repelen". - "Dos cargas opuestas se atraen." -Determinados materiales tienen mayor cantidad de electrones en la banda de conducción (conductores) que otros (aislantes). Ahora bien, si tenemos un conductor en el cual hay muchos electrones libres. ¿Qué se podría hacer para que ellos se muevan en la misma dirección formando un flujo de electrones?. Sí ponemos una carga positiva en un extremo del cable, los electrones se verán atraídos y empezarán amoverse hacia el extremo del cable, generando el flujo eléctrico. En realidad lo que se hace es poner en los extremos del cable una fuente de tensión, o, dicho en forma común, "se aplica un voltaje o diferencia de potencial". Podríamos decir que la tensión, deferencia de potencial o el voltaje "es la fuerza que pone en movimiento a los electrones". La tensión en el Sistema Internacional de Unidades seexpresa en VOLTIOS [V]. Por ejemplo una pila tiene una tensión de 1.5V (voltios) y una batería de automóvil 12V. Submúltiplos más usuales del voltio:

El múltiplo más usual es el Kilovoltio. 1 KV = 1 .000 V. El símbolo de símbolo de una fuente de tensión continua es el siguiente:

En este símbolo, el terminal o polo negativo (-) indica por donde salen los electrones, mientras que por elpositivo (+) es por donde ingresan los electrones. Al polo positivo se lo define como un punto o potencial positivo, ya que es el que ejerce una "fuerza" sobre los electrones, y el negativo como un punto o potencia de referencia en el cual no hay tensión (0 V). Por ejemplo, que una pila tenga una tensión de 1.5 V, significa que el polo positivo tiene una potencial de 1,5 V (1,5 V de "fuerza" para...