Sentidos de la Corriente Eléctrica

• El sentido convencional de una corriente es siempre el sentido de las cargas eléctricas positivas.
• El sentido de una corriente eléctrica es siempre el sentido del campo eléctrico (E) aplicado (recordemos que el campo eléctrico siempre sale de las cargas positivas).
• Cuando se trabaja con circuitos eléctricos, se dice que la corriente va del potencial más elevado al punto donde el potencial es más bajo. El punto donde es más alto corresponde al polo positivo y el más bajo al negativo. Estas tres ideas son equivalentes y se utilizan dependiendo del contexto por donde va circulando la corriente.

Ejemplos de Intensidades de Corriente Eléctrica Comunes

• Fusibles domésticos: 15 A (amperios)
• Bombilla de 60 W (vatios): 0,3 A (amperios)
• Luces encendidas de un automóvil: 14 A (amperios)

Efectos Producidos por la Corriente Eléctrica

Efecto Joule:

Consiste en que el conductor se calienta cuando circula una corriente eléctrica por él. Este efecto tiene numerosas aplicaciones, por ejemplo, una estufa eléctrica encendida, un hervidor, etc.

Campo Magnético:

Si por un conductor pasa una corriente (I), se genera a su alrededor un campo magnético que puede ser detectado por una brújula. Este efecto potencia la efectividad de artefactos eléctricos. Es importante destacar que una corriente que circula por un conductor genera a su alrededor un campo magnético.

Electrólisis:

Efecto químico de la corriente (I), que se produce al hacerla circular por un electrolito, sustancia en la cual existen iones positivos (+) y negativos (–) los que, por efecto de la corriente (I), se desplazan hacia los electrodos correspondientes donde se neutralizan.

Efecto Luminoso:

Se produce cuando se conduce la corriente (I) por un conductor específico, por ejemplo, el filamento de una lámpara o bombilla emite luz al recibir el paso de la corriente.

Efectos en los Sistemas Biológicos:

En el cuerpo humano, bajo ciertas condiciones, la corriente (I) puede llegar a producir gravísimas quemaduras e incluso la muerte.

Generadores de Corriente Eléctrica: Funcionamiento y Ejemplos

Para establecer una corriente (I) en un circuito y mantenerla constante durante un tiempo, se requiere la acción de un dispositivo llamado generador de corriente eléctrica, el cual produce una separación continua de cargas positivas y negativas que se acumulan en los bornes del generador. Esto crea una diferencia de potencial entre esos dos bornes y, por lo tanto, un campo eléctrico entre ellos. Como ejemplos de generadores de corriente eléctrica, tenemos las pilas y las baterías para automóviles.

Fuerza Electromotriz (FEM)

Las reacciones químicas (Rx) que se producen en pilas y baterías de automóviles generan energía eléctrica, manteniendo una diferencia de potencial entre sus terminales, circule o no una corriente eléctrica. Esta diferencia de potencial se denomina fuerza electromotriz (FEM).

Conceptos Clave y Medición de la Electricidad

• Cuando a un circuito le llega corriente proporcionada por una batería, hablamos de corriente continua (CC).
• Cuando la corriente se obtiene del voltaje de nuestra red de tendido eléctrico (trabajamos con 220 V), en este caso hablamos de corriente alterna (CA).
• Para medir los conceptos básicos que forman la trilogía de la electricidad, podemos utilizar instrumentos como:

  • Amperímetro:

    Es un instrumento que permite medir solo el concepto de corriente eléctrica y, en el montaje de un circuito, solo se conecta en serie. Se simboliza con una ‘A’ en los circuitos que se representan en forma gráfica.

  • Voltímetro:

    Este instrumento permite medir solo la diferencia de potencial o voltaje que alimenta un circuito. Se conecta siempre en paralelo entre los puntos del circuito donde se desea medir la diferencia de potencial. Se simboliza como ‘V’ en los circuitos.

  • Multímetro o Téster:

    Instrumento completo que permite medir resistencia, corriente y voltaje, tanto para corriente alterna como continua.

Intensidad de la Corriente Eléctrica: Definición

Se define la intensidad de la corriente eléctrica simplemente como la razón entre el flujo de electrones que atraviesan el conductor metálico y el tiempo que emplean en circular.

Ley de Ohm: Principios Fundamentales

La experiencia enseña que cuando aplicamos una diferencia de potencial en los extremos de un conductor metálico, se produce una corriente que es constante si el voltaje no varía. Se ha comprobado que la relación entre la diferencia de potencial aplicada al conductor y la corriente producida es un valor constante. Dicho resultado se conoce con el nombre de «resistencia eléctrica del conductor», la Ley de Ohm, en honor a su descubridor Georg Simon Ohm.

Significado Físico de la Resistencia Eléctrica (Ohm)

Se dice que cuando un aparato eléctrico posee una resistencia de 1 Ω (ohmio), es porque una diferencia de potencial de 1 V (voltio) hace pasar por él una corriente de 1 A (amperio).

Factores que Influyen en la Resistencia de un Conductor Metálico

• La resistencia de un conductor es tanto mayor cuanto mayor sea su longitud.
• La resistencia de un conductor es tanto mayor cuanto menor sea el área de su sección recta, es decir, cuanto más delgado sea el conductor.
• La resistencia de un conductor depende del material del que está hecho.

Todos estos factores se reúnen en la siguiente expresión matemática: R = (ρ * L) / A

Observación:

Cada material tiene su propio coeficiente de resistividad, calculado en función de su efectividad para conducir la corriente.

Significado Físico de la Resistividad

Decimos que un alambre de cobre (Cu) tiene una resistividad de 0,017 Ωmm²/m, lo que significa que un alambre de Cu de 1 mm² de sección tiene una resistencia de 0,017 Ω por cada metro de longitud.