Embed Size (px)
Es un flujo ordenado de cargas eléctricas (electrones) a través de un conductor
SIN CORRIENTE CON CORRIENTE
CORRIENTE DE AGUA CIRCULANDO
1. CORRIENTE ELECTRICA
Área de la sección transversal
Los electrones transportan carga eléctrica
Es un flujo ordenado de cargas eléctricas (electrones) a través de un conductor
1. CORRIENTE ELECTRICA
¿CÓMO DETERMINAR LA INTENSIDAD DEL FLUJO DE VEHICULOS EN UNA CALLE?
2. INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA (i)
Cantidad de carga Q que circula por la sección transversal de un conductor durante una unidad de tiempo t
Qi=t
Q= carga eléctrica [C] t= tiempo [s] i= intensidad de la corriente [C/s] ![Ampere]! [A]
Generalmente se usan submúltiplos del Ampere 1 miliAmpere= 1mA= x10-3 A
1 microAmpere= 1µA= x10-6 A
Por ejemplo, una corriente de 3 A, significa que en un conductor están circulando 3 C por cada segundo
Corriente continua Corriente alterna el flujo de cargas recorre el conductor continuamente, siempre en un mismo sentido.
Las cargas se mueven alternadamente dentro del conductor, desplazándose en un sentido y luego en sentido opuesto, muchas veces por segundo
Producida por: Producida por: Pilas y baterías Generadores
La corriente se puede dividir en:
3. RESISTENCIA ELÉCTRICA (R): Es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado
Electrones fluyendo por conductor que presenta baja R
Electrones fluyendo por material que presenta alta R
ANALOGÍA RESISTENCIA ELÉCTRICA
¿POR QUÉ SE PRODUCE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA?
¿POR QUÉ SE PRODUCE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA?
A medida que se desplazan, los electrones están constantemente colisionando entre ellos y con átomos presentes en los materiales
que componen el circuito.
¿QUÉ OCURRE CON LA ENERGÍA DISIPADA POR LOS ELECTRONES EN CADA COLISION?
Esta energía perdida por los electrones se convierte en calor y a veces luz
4.- VOLTAJE O DIFERENCIA DE POTENCIAL ddp
¿CÓMO SE ESTABLECE Y MANTIENE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA?
Se necesita una fuente de poder
Su función es aplicar un voltaje o ddp a un conductor
Es decir, energía por cada unidad de carga para producir el movimiento de
estas
UNIDAD DE MEDIDA
El Volt [Joule/Coulomb]
un voltaje de 12 Volt significa 12 J de energía
por cada Coulomb de carga
Mayor potencial
Menor potencial
¿QUÉ FACTORES INFLUYEN EN LA RESISTENCIA DE UN CONDUCTOR?
RESISTENCIA
LARGO ÁREA DE SECCIÓN
TRANSVERSAL
TIPO DE MATERIAL
MAYOR ÁREA MENOR RESISTENCIA
MENOR ÁREA MAYOR
RESISTENCIA
Para un alambre hecho de un determinado material:
• Mientras más ancha es la cañería, menor es la resistencia que presenta al paso del agua
Se muestran dos conductores del mismo largo ¿Cuál presenta más resistencia?
MENOR LARGO
MAYOR LARGO
MENOR RESISTENCIA
MAYOR RESISTENCIA
Para un alambre hecho de un determinado material:
• Mientras más larga es la cañería mayor es la resistencia que presenta al flujo del agua
Se muestran dos conductores con la misma área de sección ¿Cuál presenta más resistencia?
• Según lo anterior:
LA RESISTENCIA (R)
LARGO (L)
ÁREA DE SECCIÓN (A)
ES
PROPORCIONAL
INV. PROPORCIONAL
∝ LRA
LR = ρA
UN
IDA
DES
D
E
MED
IDA
L=Largo [m] A= Área de sección [m2] ρ= Resistividad [Ω·m] R= Resistencia [Ohm] à[Ω]
RESISTIVIDAD (ρ)
Es la resistencia específica o propia de cada material
¿Cuál material es el :
• Mejor Conductor Eléctrico?
• Peor Conductor Eléctrico?
Manteniendo constante el área transversal A y la resistividad ρ, la resistencia es directamente proporcional al largo L
RL
=k
Manteniendo constante el largo L y la resistividad ρ, la resistencia es inversamente proporcional al área de sección A
R ⋅A =k
EJEMPLOS 1. Por un conductor circulan 12 C en 4 segundos.Determina la
intensidad de la corriente 2. Si por el conductor del ejercicio anterior se mantiene la misma
corriente eléctrica ¿Cuántos electrones pasan por una sección transversal en 3 minutos?
2. Un alambre de cobre de 4 m de largo tiene una área de sección de
2 mm2. Determina su resistencia 3. Una alambre de largo L, y área de sección A tiene una resistencia
R. Indique, ¿Qué ocurre con la resistencia si:
A. Se duplica el largo B. Se duplica el largo y el área de sección se reduce a la mitad C. Si el radio se duplica
CIRCUITO
ELECTRICO Trayectoria cerrada por donde circula una corriente eléctrica
1. GENERADOR: Proporciona la energía para que se movilicen las cargas
3. RECEPTOR: Transforma la energía eléctrica en otra forma de energía
2.CONDUCTOR: Transporta la corriente eléctrica, es el camino por donde se mueven los electrones
4.INTERRUPTOR: Bloquea o reanuda el paso de la corriente
SIMBOLOGIA
ELEMENTO SIMBOLOGIA Generador
Conductor
Receptor
Interruptor
DIBUJE EL CIRCUITO DE LA FIGURA, UTILIZANDO SIMBOLOGIA:
EL GENERADOR O BATERIA
Proporciona la energía para que se movilicen las cargas
Se dice que la batería entrega el «voltaje» o «diferencia de potencial»
Por ejemplo; un voltaje de 12 Volt significa 12 J de energía por cada Coulomb de carga
Los electrones se desplazan en contra del campo eléctrico, desde los puntos de menor potencial a mayor potencial
LEY DE OHM
El voltaje es directamente proporcional a la intensidad de la
corriente
En una resistencia fija
La ley de Ohm relaciona: voltaje, corriente y resistencia eléctrica
Voltaje Corriente V i 2V 2i 3V 3i 4V 4i 5V 5i
voltaje
corriente
LEY DE OHM
Para un voltaje fijo
La ley de Ohm relaciona: voltaje, corriente y resistencia
eléctrica
Resistencia Corriente R i 2R i/2 3R i/3 4R i/4
La corriente eléctrica es inversamente
proporcional a la resistencia
corriente
resistencia
Gráfico Corriente en función de la resistencia
EJEMPLO 1. Se aplica un voltaje de 12 Volt a un conductor y se observa que la
corriente generada tiene una intensidad de 2 A A. Determina la resistencia del conductor
B. Si a este conductor se le aplica un voltaje de 18 Volt. Determina la corriente producida
C. Si el conductor se conecta a otra batería se observa que circula una corriente de 1,5 A. ¿Qué voltaje se aplicó en sus extremos?
EJEMPLO 1. El grafico muestra el voltaje en función de la corriente que
circula en un determinado dispositivo, según lo anterior A. ¿Es óhmico el dispositivo?
B. ¿Cuál es el valor de la resistencia?
C. Si se duplica el voltaje ¿Qué ocurre con la corriente?
D. Si se duplica el voltaje ¿Qué ocurre con la resistencia?
E. ¿Qué voltaje debe aplicarse para que la corriente producida sea de 12 A?
TRANSFORMACION DE ENERGIA
La rapidez con la cual se transforma la energía a otra forma de energía se conoce como potencia
Energía (E)Potencia (P) =tiempo (t)
⎡ ⎤ → ⎡ ⎤⎣ ⎦⎢ ⎥⎣ ⎦Joule Wattsegundo
AM
BIT
O E
LÉC
TR
ICO
⋅P= i V
⋅2P = i R2VP =R
V= Voltaje [Volt] i= corriente [A] R= Resistencia [Ω] P= Potencia [W]
EFECTO JOULE Cuando una corriente circula por un conductor, se
produce calor, este fenómeno se conoce como EFECTO JOULE
⋅Energía= (Potencia) (tiempo)
⋅E=(iV) t
⋅ ⋅2E = (i R) t
