Mediante este espacio pretendo apoyar la apropiación de estas dos fascinantes áreas del conocimiento por parte de mis estudiantes. Busco que adquieran una comprensión global de ellas y vean lo fáciles y sencillas que son cuando se les conoce.
"Quien descuida aprender en su juventud, pierde su pasado y muere para el futuro" Eurípides. Pensador griego.
La
electrodinámica es la parte de la física que estudia los fenómenos asociados a
las cargas en movimiento.
Corriente eléctrica
La corriente eléctrica es el movimiento continuo y ordenado de
cargas eléctricas de un cuerpo a otro. Se debe al movimiento de cargas (normalmente de electrones) en el interior de un material, en el aire o en el vacío. Son ejemplos de corriente electrica una solución salina conectada a una fuente de voltaje, un átomo de hidrógeno o un rayo.
La
corriente eléctrica es un flujo continuo
de electrones ( o de iones) que atraviesa un material en la unidad de tiempo.
Algunos materiales como los “conductores”
tienen electrones libres que pasan con facilidad de un átomo a otro. Estos
electrones libres, si se mueven en una misma dirección conforme saltan de un
átomo a átomo, se vuelven en su conjunto, una corriente eléctrica.
Efectos que produce
la corriente eléctrica
La
corriente eléctrica produce efectos en el medio o los materiales por la cual
circula la carga. Entre los efectos más relevantes se encuentran:
Desprendimiento
de calor, como en la plancha eléctrica.
La
intensidad de la corriente eléctrica, i,
es la cantidad de carga neta, q, que circula por una sección transversal de un
conductor en la unidad de tiempo, t.
Cuando
se establece una diferencia de potencial entre dos puntos de un material, se
hace trabajo sobre los portadores de carga, es decir, se les suministra energía, si los
liberamos, las cargas positivas se mueven en la dirección del campo eléctrico y
las cargas negativas se mueven en dirección contraria al campo, perdiendo energía
potencial eléctrica en el proceso y ganando energía cinética, esto es una
corriente eléctrica. Por convención se ha adoptado la dirección de la corriente
eléctrica como la dirección en la que se mueven las cargas positivas, es decir,
en la dirección del campo eléctrico, aunque en realidad son los electrones los
que se mueven y lo hacen en dirección contraria al campo eléctrico aplicado.
Como se muestra en la gráfica:
EJERCICIOS RESUELTOS
1.- Se hace pasar una Corriente Eléctrica
de 0.020 Ampere por 30 segundos a través de un Conductor. ¿Qué Carga eléctrica
se ha transmitido en ese tiempo?
I = q / t; despejando q:
q = I * t
q = (0.020 A) * (30 s)
q = 0.6 Coulomb
2.- Se hace pasar una Corriente
Eléctrica de 100 Ampere a través de un Conductor con una carga eléctrica de 20
coulomb ¿ Cuánto tiempo fluyó la carga
en el conductor?
I = q / t ; despejando t:
t = q/I
t = 100 A / 20C
t = 5 s
3.- Se hace pasar una Corriente
Eléctrica de 0.015 Ampere por 48 segundos a través de un Conductor. ¿Qué Carga
eléctrica se ha transmitido en ese tiempo?
Lo
bueno de la simulación anterior es que podemos experimentar con cualquier inquietud
o duda que tengamos con respeto a la corriente, ¿qué sucede si aumento el
voltaje? ¿Qué pasa si invierto la batería? ¿Cuál es dirección del campo eléctrico? Y todo
lo que se te ocurra con la corriente, que no podemos experimentar en el
laboratorio, pero aquí si!!!.
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