L'energia elèctrica i els circuits: Guia fonamental

Les fonts d'energia i l'electricitat

D’energia se’n pot obtenir de moltes maneres: són el que anomenem fonts d’energia o recursos energètics. L’energia és allò que permet fer funcionar les coses.

Una font d’energia, segurament una de les més importants, és la que s’obté dels fenòmens elèctrics i que anomenem energia elèctrica o simplement electricitat.

Avantatges i limitacions de l'energia elèctrica

L’electricitat és relativament fàcil de produir, de transportar a grans distàncies i de transformar en altres energies (lluminosa, mecànica, química, sonora, magnètica, etc.) sense generar residus, fum ni fer gaire soroll. L'inconvenient principal de l’electricitat és el fet que només es pot emmagatzemar en petites quantitats, com passa amb les piles i les bateries.

L'estructura de la matèria: l'àtom

Els materials estan formats per partícules anomenades molècules, les quals, al seu torn, estan formades per àtoms. Un àtom està format, entre d’altres, per tres partícules elementals: els protons, els neutrons i els electrons, que es diferencien en la seva naturalesa elèctrica, que anomenem càrrega, i en la seva situació dins l’àtom. Els protons tenen càrrega elèctrica positiva, els electrons la tenen negativa i els neutrons no en tenen.

El circuit elèctric i el corrent

Un circuit és un recorregut o camí que es tanca sobre ell mateix, que té sempre un lloc on comença i un lloc on s’acaba; entremig hi circula alguna cosa. En el circuit elèctric el que circula són els electrons, que formen un corrent elèctric.

Funcionament i connexió del circuit

El fet d’enllaçar els diferents elements d’un circuit s’anomena connexió. El seu funcionament es basa en els següents punts:

• La pila és el generador, i és l’encarregada de subministrar l’energia necessària per moure els electrons.
• El pol negatiu impulsa els electrons cap al pol positiu a través del cable i la bombeta, que emetrà llum.
• A l’interior de la pila, els electrons que arriben al pol positiu són retornats al negatiu per tornar a iniciar el camí.
• Quan la pila esgota l’energia, deixa d’impulsar els electrons, amb la qual cosa cessa el corrent elèctric i la bombeta deixa de lluir.

Tipus de corrent: Continu i Altern

El corrent elèctric que es desplaça pel circuit sempre en el mateix sentit s’anomena corrent continu. El sentit convencional del corrent continu és del pol positiu al negatiu. El corrent continu se simbolitza amb la sigla CC. De vegades s’utilitza la sigla DC, que correspon a l’expressió anglesa direct current.

El corrent altern és aquell que canvia contínuament de sentit. Se simbolitza amb la sigla CA, i també amb AC, que prové de l’anglès alternating current.

Condicions per a la producció de corrent

En conclusió, perquè es produeixi el corrent elèctric en un circuit:

• Tots els seus components han d’estar connectats entre si.
• El camí que segueixen els electrons no ha de ser interromput.
• El circuit ha de començar en un pol del generador (pila) i acabar a l’altre.

Un símbol elèctric és la representació gràfica d’un element del circuit.