Electricidad

Electricidad

Electrostática
La materia que nos rodea está formada por átomos. Los átomos a su vez están formados por partículas distribuidas en el núcleo y la corteza. En el núcleo nos encontramos con los neutrones (partículas sin carga y con masa) y protones (partículas con carga positiva y masa). En la corteza girando alrededor del núcleo nos encontramos a lo electrones (partículas conmasa despreciable y carga negativa).
Cuando el número de protones y electrones es el mismo tenemos átomos neutros, mientras que si el número de ambos no coincide tenemos iones, átomos cargados. Estos iones pueden ser;
Iones positivos.- el número de protones es mayor que el número de electrones.
Iones negativos.- el número de electrones es mayor que el número de protones.
Corriente eléctrica
Elmovimiento de los electrones a través de un conductor. Según el tipo de desplazamiento diferenciamos entre corriente continua y alterna.
En la corriente continua los electrones se desplazan siempre en el mismo sentido. Gráficamente:

En la corriente alterna los electrones cambian de sentido en su movimiento 50 veces por segundo en el caso europeo y 60 veces por segundo en América. Elmovimiento descrito por los electrones en este caso es sinusoidal.

Magnitudes básicas
Por magnitud física entendemos cualquier propiedad de los cuerpos que se puede medir o cuantificar. En los circuitos eléctricos tenemos:
Voltaje o tensión eléctrica.- energía por unidad de carga que hace que éstas circuln por el circuito. Se mide en voltios V.
Intensidad.- Número de electrones que atraviesan lasección de un conductor en la unidad de tiempo. Se mide en amperios (A).
I = (siendo q la carga y t el tiempo)
El amperio es una unidad muy grande equivalente al paso de 6,24•1018 electrones por segundo.
Resistencia mide la oposición que ofrece un material al paso de corriente eléctrica. Se mide en Ohmios (W).
La resistencia que ofrece un material al paso de corriente eléctrica vienedeterminada por su longitud su sección y sus características según la ecuación:

Atendiendo a esta resistencia los materiales se clasifican en dos grandes grupos:
Conductores.- permiten el paso de corriente eléctrica, metales, agua,….
Aislantes.- no permiten el paso de corriente eléctrica, madera, plástico,…
Ley de Ohm
Ohm realizó numerosos experimentos analizando los valores de estas tres magnitudesobservando que si aumentaba la resistencia manteniendo fija la intensidad, aumentaba el voltaje. Si aumentaba la intensidad manteniendo fija la resistencia, aumentaba el voltaje. Es decir la resistencia y la intensidad son directamente proporcionales al voltaje.
Estos experimentos llevaron a Ohm a enunciar su ley para el cálculo de las magnitudes básicas de un circuito eléctrico de la siguienteforma:
V = I • R
Instrumentos de medida
Para medir las diferentes magnitudes eléctricas, existen instrumentos específicos siendo los más utilizados el voltímetro, el amperímetro y el polímetro.
Ø Voltímetro.- Mide el voltaje o tensión eléctrica. El aparato se conecta en paralelo con el componente o generador cuya tensión se quiere medir. La resistencia interna del aparato es muy alta de modoque a través de él casi no circula corriente. Suele tener varias escalas, voltios o milivoltios siendo preciso elegir la escala adecuada a la tensión que se va a medir. Si trabajamos con tensiones muy elevadas debemos tener cuidado para no dañarlo.
Ø Amperímetro.- Mide la intensidad de la corriente. Se conecta en serie con el circuito. La resistencia interna del aparato es muy pequeña por lo queapenas afecta a la corriente del circuito. También aquí debemos seleccionar la escala adecuada a la intensidad que vamos a trabajar. Si conectamos el aparato en paralelo podemos dañarlo.
Ø Polímetro.- Es más avanzado que los anteriores, nos permite medir tensión, intensidad, resistencia,… en diferentes escalas de medida. Puede ser analógico o digital.

Circuito eléctrico
Conjunto...