Conceptos Fundamentales de Electricidad: Tensión, Corriente y Ley de Ohm

Fundamentos de la Electricidad y Electrónica

Tipos de Tensión Eléctrica

• Tensión Continua (CC): Posee un valor constante desde que se conecta hasta que se desconecta, y su polaridad no varía.
• Tensión Alterna (CA): Varía constantemente su polaridad y, con ella, el sentido de la tensión. La tensión que las centrales eléctricas suministran en nuestros hogares es de tipo alterna.
• Tensión Mixta: Se compone de una tensión continua y una tensión alterna superpuesta. Por ejemplo, el valor de la tensión no es constante, pues oscila alrededor de un valor medio. En un caso hipotético, los valores podrían ser de 3V a 17V, con una tensión continua de 10V.

Intensidad de la Corriente Eléctrica

La intensidad de la corriente eléctrica es la cantidad de carga que circula por segundo a través de una sección transversal del conductor.

Medición de la Corriente Eléctrica

La corriente eléctrica es un movimiento ordenado de cargas. Para poder medir este movimiento de cargas en un conductor, es necesario interrumpir el circuito e intercalar el aparato de medida. La totalidad de la corriente debe circular por el aparato de medida (el amperímetro), donde el sentido de la corriente solo puede circular en un sentido, tradicionalmente de (+) a (-).

Efectos de la Corriente Eléctrica

• Calorífico: Se utiliza el efecto calorífico de la corriente eléctrica, que al circular por un delgado hilo metálico provoca un calentamiento. Ejemplos: calentador eléctrico sumergible y soldador.
• Luminoso: Cuando la intensidad de la corriente en el hilo metálico es suficientemente grande, aparece junto al efecto calorífico un efecto luminoso. Ejemplos: lámparas de vapor (de sodio, de mercurio).
• Magnético: Todo conductor recorrido por una corriente crea a su alrededor un campo magnético. Este efecto puede aumentarse enrollando los conductores (formando bobinas), creando un electroimán, fenómeno que se utiliza para atraer piezas de hierro.
• Químico: Cuando una corriente eléctrica circula por un líquido en el que hay sales disueltas (un electrolito), lo descompone. De ese modo, pueden recuperarse los elementos que componen las sales que se encuentran en el líquido.
• Fisiológico: Se presenta cuando la corriente circula a través del cuerpo humano o de animales, dando lugar a convulsiones de la musculatura. En medicina, se trabaja con este fenómeno aplicando intensidades de corriente del orden de los microamperes (o microamperios).

El Circuito Eléctrico

Un circuito eléctrico consta de una fuente de tensión, conductores y un receptor o carga.

La fuente de tensión transforma energía en energía eléctrica, obteniéndose así una tensión eléctrica. En el receptor, la energía eléctrica se transforma en la forma de energía deseada. En otras palabras, el receptor recibe energía eléctrica y produce otra forma de energía; por tanto, es un convertidor de energía. Esta conversión se realiza en el receptor mediante una oposición al movimiento de electrones, es decir, mediante una magnitud eléctrica que se denomina resistencia eléctrica. De otra forma, se puede decir que la resistencia eléctrica es la oposición que ejerce un material al paso de los electrones.

La Ley de Ohm

La Ley de Ohm es una ley fundamental de la electricidad. Establece que la intensidad de la corriente que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial que se aplica entre sus extremos. Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica, que es el coeficiente de proporcionalidad que aparece en la relación entre la intensidad (I) y la tensión (V).