Fundamentos de Electricidad: Carga, Corriente, Leyes y Conceptos Clave

Figuras Históricas y Descubrimientos

Joseph Thomson

Inventor del espectrómetro de masas; descubrió el electrón y los isótopos.

Tales de Mileto

Observó fenómenos eléctricos al frotar ámbar con un paño y notó que la barra atraía objetos pequeños.

Otto von Guericke

Observó que se producía una repulsión entre cuerpos electrizados luego de haber sido atraídos. Ideó la primera máquina electrostática y sacó chispas de un globo hecho de azufre, lo cual le llevó a especular sobre la naturaleza eléctrica de los relámpagos.

Pieter van Musschenbroek

Realizó varios experimentos sobre la electricidad. Se propuso investigar si el agua encerrada en un recipiente podía conservar cargas eléctricas. Durante esta experiencia, uno de sus asistentes cogió la botella y recibió una fuerte descarga eléctrica. Así se descubrió la botella de Leyden.

Leyes y Conceptos Fundamentales de la Electricidad

Ley de Coulomb

La fuerza eléctrica de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (Q₁ y Q₂) es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Unidad de Carga Eléctrica: El Coulomb

El Coulomb (C) es la unidad de carga eléctrica. Se define como la cantidad de carga que atraviesa una sección de un conductor en un segundo cuando la intensidad de la corriente es de un amperio.

Diferencia de Potencial (Voltaje)

Es el impulso que mueve las cargas eléctricas a través de un circuito. Cuando tenemos dos cuerpos, uno con más carga que otro, y los conectamos mediante un conductor, fluirá la carga eléctrica del cuerpo con más carga al que tiene menos carga. Esta carga fluirá en forma de corriente eléctrica.

Corriente Eléctrica

Es el flujo de cargas eléctricas a través de una sección de un conductor, debido a una diferencia de potencial.

Ley de Ohm

La intensidad de la corriente eléctrica (I) que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial (V) aplicada a sus extremos e inversamente proporcional a la resistencia (R) del conductor (I = V/R).

Resistencia Eléctrica

Es la oposición que presenta un conductor al paso de la corriente eléctrica o al flujo de electrones. Su unidad es el Ohm (Ω).

Potencial Eléctrico

Es una magnitud escalar, definida como la energía potencial eléctrica que posee la unidad de carga positiva en un punto determinado del campo eléctrico.

Fuerza Electromotriz (FEM)

Mide la cantidad de energía por unidad de carga que proporciona un elemento generador de corriente eléctrica (como una batería o un generador). Un dispositivo que tiene la capacidad de mantener la diferencia de potencial entre dos puntos se llama fuente de fuerza electromotriz.

Intensidad de Corriente Eléctrica

Es la rapidez del flujo de carga que pasa por un punto específico en un conductor eléctrico, o la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de un conductor por unidad de tiempo. Su unidad es el Amperio (A).

Electricidad

Categoría de fenómenos físicos originados por la existencia de cargas eléctricas y por la interacción de las mismas.

Electrización de los Cuerpos

Los cuerpos se electrizan al perder o ganar electrones. Si un cuerpo posee carga positiva, significa que ha perdido electrones, no que tenga un exceso de protones.

Formas de Electrizar los Cuerpos

• Frotamiento: Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros (igual número de electrones y protones), ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa.
• Contacto: Se puede cargar un cuerpo neutro tocándolo con otro previamente cargado. Ambos quedan con el mismo tipo de carga; si se toca un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero también queda con carga positiva.
• Inducción: Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está neutro sin necesidad de contacto. Al acercar un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y las del cuerpo neutro, provocando una redistribución de cargas en este último.

Circuitos Eléctricos

Conexión en Paralelo

En una conexión en paralelo, los terminales de las resistencias (u otros componentes) se unen en dos nodos o bornes comunes, los cuales desembocan a la fuente de energía o voltaje.