Electricidad y Magnetismo: Principios Fundamentales y Aplicaciones

Producción de Electricidad por Acción Magnética

Se basa en el principio de Faraday, y es de esta forma como se produce la energía en las grandes centrales eléctricas mediante los alternadores o, en otros casos, con las dinamos en forma de corriente continua. Cuando se mueve un conductor eléctrico en el seno de un campo magnético, aparece una corriente eléctrica por dicho conductor. Lo mismo ocurre si se mueve el imán y se deja fijo el conductor. En un generador eléctrico se hacen mover bobinas en sentido giratorio en las proximidades de campos magnéticos producidos por imanes o electroimanes.

Intensidad de la Corriente Eléctrica

La intensidad de la corriente eléctrica es la cantidad de electricidad que recorre un circuito en la unidad de tiempo. La unidad de medida de la intensidad de corriente eléctrica es el amperio (A). Cuando en un circuito se mueve una carga de un culombio en un tiempo de un segundo, se dice que la corriente tiene una intensidad de un amperio.

Sentido Real y Convencional de la Corriente

En un circuito, el sentido de la corriente eléctrica lo determina el movimiento de electrones. Los antiguos científicos creían que la corriente eléctrica fluía del cuerpo cargado positivamente al cargado negativamente. Este sentido, denominado convencional, es el que más se ha utilizado, dado que en él se fundamentan muchas reglas del electromagnetismo y de otras materias afines.

Movimiento de Electrones en un Circuito

Existe el mismo flujo de electrones a la salida del generador que a su entrada. Un conductor eléctrico está lleno de electrones libres dispuestos a moverse. En cuanto algunos se mueven, empujan al resto, estableciéndose un efecto de traslación uniforme de electrones en todo el conductor. Los electrones se mueven lentamente, dependiendo su velocidad de la intensidad de la corriente y de la sección del conductor.

Medida de la Intensidad de la Corriente Eléctrica

Para medir la intensidad de la corriente eléctrica utilizamos un amperímetro. Para medir la cantidad de cargas que se mueven por un circuito en la unidad de tiempo, el amperímetro deberá estar intercalado en el conductor. A la forma de conectar el amperímetro se la denomina «en serie».

Corriente Continua

Se caracteriza porque los electrones libres siempre se mueven en el mismo sentido por el conductor con una intensidad constante. La proporcionan las baterías de acumuladores, pilas, dinamos y células fotovoltaicas. Su símbolo de representación es –.

Corriente Alterna

Se caracteriza porque el flujo de electrones se mueve por el conductor en un sentido y en otro, y además, el valor de la corriente eléctrica es variable. La producen los alternadores en las centrales eléctricas. Su símbolo es ~. Dado que la corriente alterna es más fácil de producir, y que posee una serie de características que hacen más fácil su transporte, su campo de aplicación es muy amplio.

Tensión y Fuerza Electromotriz

A la fuerza necesaria para trasladar los electrones desde el polo positivo al negativo, y así crear la diferencia de cargas, se la denomina fuerza electromotriz (f.e.m). La fuerza electromotriz permite la circulación de electrones. Se mide en voltios y es la tensión interna o de vacío que posee el generador. A la diferencia de cargas se la llama de otra forma: diferencia de potencial o tensión eléctrica (símbolo U o V), y su unidad de medida es el voltio (V).