Leyes

Ley de joule

La ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra.
Se conoce como efecto Joule al fenómeno irreversible por el cual si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor1 2 debido a los choques que sufren con los átomos delmaterial conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. El nombre es en honor a su descubridor, el físico británico James Prescott Joule
El movimiento de los electrones en un cable es desordenado, esto provoca continuos choques entre ellos y como consecuencia un aumento de la temperatura en el propio cable.

Este efecto es utilizado para calcular la energía disipada en un conductoratravesado por una corriente eléctrica de la siguiente manera:

La potencia P disipada en un conductor es igual a la diferencia de potencial V a la que está sometido multiplicada por la intensidad de corriente I que lo atraviesa. La energía desarrollada E es el producto de la potencia P por el tiempo t transcurrido, luego la energía E es el producto de la tensión V por la intensidad I y por eltiempo t.
Si a esta expresión añadimos la Ley de Ohm tendremos:





APLICACIONES
El calentamiento de los conductores es un fenómeno muy importante por sus multiples aplicaciones como:
ALUMBRADO ELECTRICO
Se utilizan para el alumbrado lámparas, bombillas o ampollas llamadas de incandescencia.

APLICACIONES DOMÉSTICAS
Muchas aplicaciones prácticas del efecto Joule intervienen en laconstrucción de los aparatos electrodomésticos, tales como planchas, hervidores, hornos, calentadores de ambiente y de agua, secadores, rizadores.

APLICACIONES INDUSTRIALES
El efecto Joule permite el funcionamiento de aparatos industriales, como aparatos de soldadura, hornos eléctricos para la fundición y metalurgia y soldadores de punto. Este último, muy utilizado en la industria automotriz y enla chapistería, reemplaza con ventaja el sistema de remachado.








Ley de ohm
La ley de Ohm establece que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos. Esta constante es la conductancia eléctrica, que es el inverso de la resistencia eléctrica.
La intensidad de corriente que circula porun circuito dado es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar que esta ley es una propiedad específica de ciertos materiales y no es una ley general del electromagnetismo como la ley de Gauss.

Una forma sencilla de recordar esta ley es formando un triángulo equilátero, donde la punta de arriba se representaría con unaV (voltios), y las dos de abajo con una I (intensidad) y R (resistencia) respectivamente, al momento de cubrir imaginariamente cualquiera de estas letras, en automático las restantes nos indicarán la operación a realizar para encontrar dicha incógnita. Ejemplo: si tapamos la V, R e I estarán multiplicándose para encontrar el valor de V; de igual forma si cubrimos R, quedará V/I al descubierto paraencontrar la incógnita R.
La ecuación matemática que describe esta relación es:

En el Sistema internacional de unidades:
I = Intensidad en amperios (A)
V = Diferencia de potencial en voltios (V)
R = Resistencia en ohmios (Ω)
La diferencia de potencial del generador "empuja " a moverse a los electrones, pero los cables y los demás elementos del circuito frenan este movimiento.
Esta leytiene el nombre del físico alemán Georg Ohm, que en un tratado publicado en 1827, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. Él presentó una ecuación un poco más compleja que la mencionada anteriormente para explicar sus resultados experimentales. La ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de...