Corrie
Corriente instantánea
las unidades del SI es el ampere (A) 1A=1C/s
Por convención el sentido de la corriente se elige en el sentido del flujo de las cargas positivas.
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Corriente y resistencia En los conductores eléctricos la corriente estáocasionada por el movimiento de electrones, cuya carga es negativa, por tanto el sentido de la corriente es opuesto al del flujo de los electrones.
Existen casos donde las partículas cargadas son positivas: los protones en los aceleradores de protones, cationes de electrolitos en celdas electroquímicas, etc
Si los extremos de un cable de un conductor se conectan, no habrá flujo neto de carga, puesel potencial eléctrico será el mismo en cualquier parte del conductor y el campo eléctrico será cero en el conductor (esto lo sabemos del estudio de la electrostática).
E=0
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Corriente y resistencia Pero si los extremos de un cable conductor son conectados a una batería no estarán con el mismo potencial. Hacia dónde va el campo, la corriente y los electrones? E/=0 + + Batería -
Ladiferencia de potencial en los extremos del alambre produce un campo eléctrico. El campo eléctrico ejerce fuerzas en los electrones de conducción del alambre provocando su movimiento. Se establece así una corriente, un flujo de cargas.
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Corriente y resistencia Pero si los extremos de un cable conductor son conectados a una batería no estarán con el mismo potencial. electrones I, E E/=0 + +Batería -
La diferencia de potencial en los extremos del alambre produce un campo eléctrico. El campo eléctrico ejerce fuerzas en los electrones de conducción del alambre provocando su movimiento. Se establece así una corriente, un flujo de cargas.
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Corriente y resistencia Modelo microscópico de la corriente Las cargas en movimiento suelen llamarse portadores de carga móvil. La cantidad n deportadores de carga q, contenidos en una sección de área A de un alambre de longitud dx, tiene carga total, dada por dQ=nqAdx si se mueven con velocidad vd=dx/dt (velocidad de arrastre) dQ=n*q*A*vd*dt Así la corriente se puede expresar por I=dQ/dt=n*q*A*vd
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Corriente y resistencia Si no hay una diferencia de potencial entonces los electrones se mueven en forma aleatoria Si hay unadiferencia de potencial los electrones se moverán en el sentido opuesto al campo eléctrico E, los electrones avanzarán y chocarán con los átomos provocando un incremento de las vibraciones de los átomos y por tanto de la temperatura del cable
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Corriente y resistencia Resistencia: La densidad de corriente J en un conductor de sección transversal A que transporta una corriente I, se define por:I J nqva A
A m2
Válida si la densidad de corriente es uniforme y el área es perpendicular a la dirección de la corriente. Frente a una diferencia de potencial en un conductor se establece una densidad de corriente y un campo eléctrico. En algunos materiales se verifica que:
J E
Donde es la conductividad del conductor. Los materiales que siguen esta ecuación se diceque siguen la Ley de Ohm
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Corriente y resistencia Resistencia/Ley de Ohm Ley de Ohm escrita en términos de voltaje y corriente
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Corriente y resistencia Resistividad Inverso de la conductividad
a. Material que cumple la Ley de Ohm.
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Corriente y resistencia Resistividad
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Corriente y resistencia Resistividad y temperatura En rangos limitados de temperatura, laresistividad de un conductor sencomporta linealmente con la temperatura
Así, para un material Ohmico, la resistencia será
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Corriente y resistencia Resistividad y temperatura El comportamiento típico de un conductor como el cobre muestra una disminución de la resistividad con la temperatura. Cuando la temperatura está cerca del cero absoluto (-273.15 °C= 0 K) la resistividad alcanza un...
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