Fundamentos de Electricidad y Magnetismo: Conceptos y Aplicaciones Esenciales

Fundamentos de la Corriente Eléctrica

La corriente eléctrica es el movimiento de los electrones a través de un material conductor. Sus magnitudes básicas son:

• Tensión (V): También llamada voltaje o diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito; indica la diferencia de energía entre ambos puntos. Su unidad de medida es el voltio (V).
• La resistencia: De un material indica su oposición a que lo atraviese la corriente eléctrica. Se mide en ohmios (Ω).
• La intensidad de corriente (I): Expresa la cantidad de carga eléctrica que circula en un segundo a través de la sección del circuito. Se mide en amperios (A).

Leyes y Magnitudes de Consumo

La Ley de Ohm relaciona la intensidad de corriente con las dos variables de las que depende (tensión y resistencia).

La energía eléctrica (E) que consume un receptor conectado a un circuito se emplea en producir diversos efectos: calor, movimiento, luz. La unidad de medida es el julio (J).

La potencia eléctrica (P) expresa la energía que consume un receptor en cada segundo y se calcula según la expresión correspondiente. Es una característica básica de los receptores y se mide en vatios (W).

Tipos de Corriente Eléctrica

Corriente Continua (CC)

Va siempre en el mismo sentido (del polo negativo al positivo) como una pila. La tensión de la corriente continua es constante y su valor es de unos pocos voltios. La intensidad es constante y tiene valores pequeños que se expresan con miliamperios. Aparatos que funcionan con corriente eléctrica continua: radio, teléfonos móviles, ordenadores, etc.

Corriente Alterna (CA)

Los electrones cambian su sentido de circulación. Recibe la electricidad producida por los alternadores de las centrales eléctricas. La tensión es de varios cientos de voltios y el valor puede ser de varios amperios. Se emplea en los circuitos de iluminación, aparatos y máquinas.

El Magnetismo y sus Propiedades

Algunos materiales denominados imanes pueden atraer trozos de hierro. Esta propiedad es el magnetismo. En cualquier imán se distinguen dos polos: polo norte (N) y polo sur (S).

Clasificación de los Imanes

• Naturales: Son algunos minerales de hierro, como por ejemplo la magnetita, que se encuentra en la naturaleza y que posee propiedades magnéticas.
• Imanes artificiales: Son materiales que adquieren propiedades magnéticas por distintos procedimientos; por ejemplo, al ser frotados con otro imán.

Aplicaciones del Magnetismo

• En aparatos y dispositivos eléctricos, como los altavoces, el antiguo telégrafo Morse o el timbre de campana, entre otros.
• En dispositivos electrónicos como los relés, que controlan el paso de la corriente eléctrica.
• En muchos procesos industriales; por ejemplo, para la sujeción o el movimiento de piezas de hierro, o para separar el hierro y el acero de otros materiales.