Que son los circuitos electricos

El circuito eléctrico es el recorrido preestablecido por por el que se desplazan las cargas eléctricas
  

voltaje

Para que exista una corriente eléctrica se requiere de algo que fuerce a que los electrones circulen

ordenadamente; una fuerza de origen eléctrica,

denominada fuerza electromotriz (f.e.m), cuya

unidad es el volt (V). Esta fuerza es la que proporcionan los generadores de electricidad como las

pilas, baterías, alternadores, etc. En los genera

dores de electricidad, como consecuencia de algún

tipo de proceso, se produce en su interior lo que

se llama una f.e.m la cual se puede definir de la

siguiente manera.

fuerza electromotriz


Es la fuerza que obliga a los electrones a moverse (dentro del generador), y que tiene por efecto producir una tensión eléctrica.

La tensión eléctrica, que se expresa en volts, es

la fuerza que hace que los electrones se muevan

ordenadamente en una cierta dirección a través de

las líneas conductoras (circuito), o sea, lo que hace que aparezca una corriente eléctrica.

Un generador de electricidad suministra una tensión eléctrica (volts) que hace que circule una corriente eléctrica a través del receptor (carga) para desarrollar un cierto trabajo (luz, calor, fuerza mecánica, etc.). Las líneas conductoras son el medio de transporte de la energía eléctrica, del generador a la carga.

Mientras más carga tenga el material, mayor será su potencial para producir un flujo de electrones.

 Potencial eléctrico

Se define por potencial eléctrico en un punto al trabajo necesario para trasladar la unidad de carga eléctrica positiva desde el

infinito hasta dicho punto. Es un trabajo por unidad de carga, que se mide en volts (V).La unidad volt resulta ser pues el trabajo de un Joule (J) sobre la carga de un Coulomb (C).

 Diferencia de potencial 

Se define por diferencia de potencial entre dos puntos al trabajo necesario para que la unidad de carga se traslade de un punto a otro. La diferencia de potencial también se mide en volts.

 Medición del Voltaje

El instrumento para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico se denomina
Voltímetro.

Como hemos visto, el flujo de corriente siempre se produce cuando la mayor parte del

movimiento de electrones se realiza en una dirección. Además, este movimiento se hace

desde una carga (-) a una carga positiva (+), y sólo se produce cuando existe diferencia de carga. Para crear la carga es necesario mover a los electrones, ya sea para causar un exceso o una falta de los mismos en el lugar donde debe existir la carga.

Cuando la corriente circula, la energía eléctrica de las cargas se utiliza para mover electrones desde cargas menos positivas a cargas más positivas. Esta energía eléctrica se denomina fuerza electromotriz (f.e.m) y es la fuerza motriz que da lugar al flujo de corriente.

¿Cómo se mide el voltaje?

Las magnitudes básicas a medir en un circuito son la intensidad de corriente y el voltaje.La medida de la intensidad de corriente eléctrica se efectúa con aparatos denominados amperímetros.La medida de diferencias de potencial o voltajes se efectúa con voltímetros.Si quiere medirse el voltaje en los extremos de una resistencia, se ha de intercalar un

voltímetro.

CORRIENTE (Densidad de Corriente)

La corriente se puede definir como un flujo ordenado de electrones, es decir, los electrones en movimiento constituyen una corriente eléctrica, los cuales, al aplicarles un voltaje como por ejemplo de una batería, es posible forzar a los electrones fuera de su trayectoria circular y ocasionar que pasen de un átomo a otro.

Hay 2 maneras de representar la dirección de la corriente eléctrica: 

Sentido real – físicamente, el sentido de la corriente eléctrica va de negativo (-) a positivo(+); o sea, el flujo de electrones parte del polo negativo del generador y se dirige, a través de las líneas de conducción, hacia el polo positivo del generador. Sentido convencional - va al revés del sentido real; o sea, de positivo (+) a negativo (-). Esto es así porque en los principios del descubrimiento de la electricidad, se creía que éste era el sentido real de la corriente.

 Intensidad de la corriente

No sólo es importante saber si circula corriente y en qué sentido lo hace, sino también qué tan

intenso es el movimiento de los electrones.

Imaginemos un conductor cortado según una

sección y contemos los electrones que salen por

segundo de esa sección. Llamaremos intensidad

de la corriente a la cantidad de electrones por

segundo que pasan por una sección del conductor y se mide en amperes.

  Densidad de la Corriente

La densidad de corriente se define como la corriente máxima admisible por cada unidad de sección de un conductor. Para entender mejor esta definición, imaginemos la sección de un conductor eléctrico atravesada por la circulación de la corriente eléctrica en donde se presentan diferentes casos:

Los electrones se desplazan en libertad por el conductor. La sección es excesiva para la corriente, ésta es "poco densa" con respecto a la sección del conductor.

Los electrones ocupan toda el área de la sección del conductor. Esto quiere decir que la sección alcanza exactamente para la circulación de electrones. A este valor de corriente, que puede circular indefinidamente, se denomina intensidad máxima admisible para la sección considerada.

Los electrones necesitan una sección mayor que la del conductor, para que todos puedan circular indefinidamente. Esto quiere decir que la sección del conductor es insuficiente para la corriente, lo cual implica que el conductor no soporta ese valor de corriente indefinidamente por lo que en poco tiempo se funde.

¿COMO SE MIDE LA  CORRIENTE ELÉCTRICA?

El caudal o intensidad de corriente está dado por el número de electrones que pasa por un material en un período de tiempo dado. Siendo el Coulomb la medida que indica la cantidad de electrones, contando la cantidad de Coulombs que pasan en un período de tiempo dado se mide el caudal o

intensidad de la corriente. La unidad de intensidad de corriente es el ampere. La intensidad o caudal es de un ampere cuando un Coulomb de electrones pasa por el material en un segundo, de dos amperes cuando pasan dos Coulombs por segundo, etc.

El amperímetro es el instrumento que se encarga de

medir la cantidad de Coulombs que pasan por segundo (amperes).

 

 

¿que es la electricidad ?

La electricidad es la acción que producen los electrones al trasladarse de un punto a otro, o a la falta o exceso de electrones en un material.
Es la forma de energía producto de la acción especifica de electrones.
La electricidad es una forma de energía que sólo se puede apreciar por los efectos que produce.Existe en todo: en nuestro cuerpo, en el aire que respiramos, en el libro que leemos, en los objetos, etc.

Esta palabra deriva de la voz griega elektron, que significa ámbar. La materia se compone de pequeñísimas partículas denominadas átomos.

                             Estructura de un átomo   
En el núcleo de un átomo hay:
Protones, que tienen una carga positiva (+).
Neutrones, que no poseen carga.
Electrones, en cambio se encuentran girando en orbitas alrededor del núcleo y tienen una carga negativa(--).

Los electrones giran alrededor del núcleo debido al equilibrio de dos fuerzas: la fuerza propia del electrón que lo mantiene siempre en movimiento y la fuerza de atracción que ejerce el núcleo sobre el electrón.
                  Electricidad estática y dinámica   
El estudio de la electricidad en reposo recibe el nombre de electrostática y el estudio de la electricidad en movimiento se llama electrodinámica.
Los electrones son negativos y se ven atraídos por cargas positivas. Siempre habrá atracción desde una fuente en donde haya exceso de electrones hacia

una fuente que tenga deficiencia de electrones,

la cual tiene una carga positiva. Para que un material pueda estar

eléctricamente cargado, debe tener más electrones que protones, o viceversa.
 ¿Porqué?

Las cargas opuestas se atraen y las iguales se repelen.

Dirección

Del negativo (-) al positivo (+)

    
     ELECTRICIDAD                                      ESTÁTICA/CARGA ELÉCTRICA

Cuando los electrones viajan por un cuerpo y llegan al borde del  mismo, se genera electricidad. Esta electricidad se

manifestó sólo por acción de presencia,

por lo tanto es llamada electricidad estática o carga eléctrica.

                  ELECTRICIDAD DINÁMICA/CORRIENTE ELÉCTRICA

Cuando los electrones fluyen por un cuerpo desde un extremo hacia el otro, se genera la electricidad dinámica o corriente eléctrica.

 Con la electricidad estática podemos tener descargas, pero con la electricidad dinámica obtenemos efectos diferentes, como por ejemplo: luz, calor, fuerza motriz, etc.

El movimiento disperso de los electrones libres de un átomo a otro es normalmente igual en todas direcciones,

de manera que ninguna parte del material en particular gana ni pierde electrones. Cuando la mayor parte del movimiento de los electrones se produce en la misma dirección, de manera que parte del material pierde electrones mientras que la otra parte los gana, el movimiento neto o flujo se denomina flujo de corriente.

Siempre habrá atracción desde una fuente en donde haya exceso de electrones hacia una fuente que tenga deficiencia de electrones, la cual tiene una carga positiva.

                           Tipos de energía. 

Para producir electricidad se debe utilizar alguna forma de energía que ponga en movimiento a los electrones. Se pueden emplear seis formas de energía:

   

                     fricción

Se produce al frotar 2 materiales. Uno de los objetos gana electrones y el otro los pierde. El sistema completo no gana ni pierde electrones. Si los objetos que se friccionan son muy conductor es, esas cargas se neutralizan rápidamente.

Si por el contrario son poco conductores, ambos objetos quedan con carga eléctrica.

 Ley de Coulomb - expresa que dos cargas puntuales se atraen o se repelen con una fuerza  directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. 
 Campo eléctrico - cualquier carga eléctrica ejerce en el espacio que la rodea, fuerzas de atracción o repulsión sobre otras cargas, tal y como la hemos visto anteriormente, estas fuerzas varían según la Ley de Coulomb.
Ley de Gauss -el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta situada en el interior, dividida por la constante dieléctrica del medio. Esta expresión es una de las expresiones funda mentales de la electrostática, proporcionando métodos para el cálculo del campo creado por cuerpos cargados.

                                      Presión(piezoelectricidad)

Se produce sometiendo a presión mecánica cristales llamados piezoeléctricos. El uso más habitual es el de los encendedores electrónicos que, al recibir un golpe, generan una corriente eléctrica de alto voltaje que crea la chispa para el encendido. Este fenómeno también se presenta a la inversa, esto es, se deforman bajo la  acción de fuerzas internas al ser sometidos a un campo eléctrico. El efecto piezoeléctrico es normalmente reversible: al dejar de someter los cristales a un voltaje exterior o campo eléctrico, recuperan su forma. Otros usos industriales incluyen sensores de vibración y transductores.Los cristales de uso más corriente son el cuarzo y el rubidio.

      

                                                 Calor(termoelectricidad)

Se produce al calentar una unión de 2 metales disímiles.

                     

                Luz (fotoelectricidad).

 Se produce por la incidencia de luz en sustancias fotosensibles (sensibles a la luz).

                       
                                Acción química

 Si por ejemplo, en un vaso con ácido sulfúrico se colocan dos placas metálicas. Una de cobre y otra de zinc, debido a que los metales reaccionan químicamente de forma diferente ante la acción de ácido zinc es más activo que el cobre .Existe una transferencia de electrones de una placa a otra. De esta manera el electrodo de zinc se carga negativamente y el de cobre positivamente, produciendo una diferencia de potencial capaz de encender una pequeña lámpara.

      

            
                           Magnetismo
 El magnetismo se produce en un conductor cuando éste se mueve a través de un campo magnético o un campo magnético se mueve a través del conductor, de tal manera que el conductor corte las líneas de campo magnético.El método más común para producir la electricidad que se utiliza como corriente eléctrica es el que emplea el magnetismo. La fuente de electricidad tiene que ser capaz de mantener una carga grande debido a que la misma se emplea para suministrar corriente eléctrica. Si bien el frotamiento, la presión, el calor y la luz son fuentes de electricidad, su uso se limita a aplicaciones menores. No importa como sea accionada, sea por fuerza hidráulica, una turbina de vapor o un motor de combustión interna; la corriente eléctrica que produce es el resultado de la acción de los alambres conductores y los imanes que están dentro de ella. Cuando los alambres se desplazan junto a un imán o el imán se desplaza junto a los alambres, se produce electricidad en éstos debido al magnetismo existente en el material magnético.