Fundamentos de la Electricidad: Átomo, Corriente, Componentes y Medición

Estructura del átomo: El átomo es una parte extraordinariamente pequeña de cualquier material, pero aun así se pueden identificar en él unas partículas pequeñas.

El átomo está constituido por una parte central denominada núcleo, donde se encuentran los neutrones y los protones. A su alrededor, y en continuo movimiento, se encuentran los electrones.

La electricidad o corriente eléctrica es el desplazamiento de electrones desde una carga negativa hacia una carga positiva exterior.

Materiales y Corriente Eléctrica

Materiales conductores: Dejan pasar fácilmente la electricidad (ej: el oro). Materiales aislantes: No dejan pasar la electricidad, son aquellos elementos que no tienen electrones libres (ej: la madera). Materiales semiconductores: Dejan pasar la electricidad en determinadas condiciones (ej: el silicio y el germanio).

Corriente alterna o continua: La corriente continua es aquella en la que un extremo del hilo conductor siempre tiene una carga positiva. La corriente alterna es aquella en la cual los extremos del hilo conductor van cambiando las cargas eléctricas exteriores en pequeñísimos intervalos de tiempo.

Magnitudes Eléctricas

Intensidad: Es la velocidad a la que se desplazan los electrones a través del hilo conductor. Se mide en amperios (A).

Voltaje: Es la magnitud que se encarga de mantener la diferencia de cargas positivas y negativas entre dos puntos de un circuito.

Resistencia: Es la magnitud que mide la dificultad que opone un material a ser atravesado por una corriente eléctrica.

Resistencia de un hilo conductor: Todo hilo conductor ofrece una resistencia al paso de la electricidad. Esta resistencia depende de tres factores: el material del que está hecho el conductor, la longitud del mismo y la sección del cable.

Potencia eléctrica: Es el trabajo efectuado al desplazar las cargas eléctricas por unidad de tiempo. La unidad de la potencia es el vatio (W).

Componentes Eléctricos

Condensador: Es un componente eléctrico que, sometido a una diferencia de potencial, adquiere una determinada carga. La característica fundamental de un condensador es la capacidad, que no es más que la magnitud que nos indica la cantidad de electricidad que es capaz de almacenar un condensador.

Resistencias fijas: Su valor aumenta sensiblemente con la temperatura hasta que alcanzan la temperatura de funcionamiento. A partir de este momento, su valor se mantiene estable. Están fabricadas con material cerámico y tienen forma cilíndrica.

Resistencias variables: Las podemos diferenciar en cuatro bloques:

• Potenciómetros y reóstatos: Son dispositivos con un contacto móvil que se usa para regular el valor de la resistencia.
• PTC y NTC: Son resistencias cuyo valor depende de la temperatura a la que se encuentran, es decir, varían con la temperatura.
• VDR: Se trata de resistencias cuyo valor depende del voltaje al que estén sometidas, es decir, varían con la diferencia de potencial entre sus extremos.
• LDR y LRD: Son resistencias cuyo valor depende de la luz que incide sobre ellas.

Herramientas de Medición y Simulación

Polímetro: El polímetro nos permite medir el voltaje, la resistencia y también suelen llevar una parte para comprobar componentes electrónicos.

Simulador eléctrico: Está constituido por un bastidor que dispone de puntos de conexión y una fuente de alimentación.