CIRCUITOS ELECTRICOS
Se define la corriente eléctrica como la carga total que pasa a través de un área de
sección transversal A, por unidad de
tiempo. Si ∆Q es lacantidad de carga
que pasa a través de un área A durante
un intervalo de tiempo ∆t, la corriente
promedio, se define como:
I prom =
∆Q
∆t
Si la corriente varía en el tiempo, definimos lacorriente instantánea como:
I=
dQ
dt
La unidad de corriente es el Coulomb por segundo, y se llama ampere (A):
1
C
= 1A
s
Otras unidades son el miliampere (1mA=10-3A), el microampere(1uA=10-6A), el
nanoampere (1nA=10-9A) y el picoampere (1pA=10-12A).
Por convención, la dirección de la corriente es aquella a la cual parece moverse el flujo
de carga positiva, la cual en losconductores, es opuesta a la dirección del flujo de
electrones. En los materiales, las partículas en movimiento pueden ser positivas o
negativas (en los metales son electrones, pero en una solución iónicapueden ser tanto
electrones como iones positivos).
r
J , es la rapidez de flujo de carga por unidad de superficie, y
La densidad de corriente,
a diferencia de la corriente que es un escalar, ladensidad de corriente es un vector.
Si A es la sección transversal de un conductor y n es el número de portadores de carga
móvil por unidad de volumen, entonces
el número de cargas móviles querecorren un elemento del conductor de
longitud dx es n(Adx),y la carga de este
número es :
dQ = n(Adx)q,
donde q es la carga de cada partícula
Si todas las partículas se trasladan con la mismavelocidad vd, de arrastre, entonces la
distancia dx la recorren en un tiempo dt, y
dx = vd dt
y por consiguiente,
dQ = n(A vd dt)q,
la corriente es
dQ
= ( nA v d ) q
dt
I =
y ladensidad de corriente J es
J = I = nq v d
A
La densidad de corriente en un conductor es proporcional a la intensidad de campo
eléctrico,
J=σE,
donde σ es una constante de proporcionalidad llamada...
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