Fundamentos de la Electrización y Corriente Eléctrica: Conceptos Clave

Electrización

Fenómeno por el que los cuerpos adquieren carga eléctrica. Se debe a la transferencia de electrones de un cuerpo a otro.

• Por frotamiento: Los plásticos y vidrios al ser frotados con lana o seda se electrizan y pueden atraer pequeños objetos.
• Por contacto: Si un cuerpo no electrizado se pone en contacto con uno que sí lo está, se produce un reparto de cargas y ambos quedan cargados.
• Por inducción: Un cuerpo neutro se carga si se aproxima a otro cargado sin llegar a hacer contacto.

Tipos de Carga Eléctrica

• Positiva: Una varilla de vidrio al frotarse con seda.
• Negativa: Una varilla de plástico al frotarse con lana.

“Los cuerpos con mismo signo se repelen y los cuerpos con signo diferente se atraen.”

Principio de la Conservación de la Carga

En un sistema aislado, la carga eléctrica se conserva:

• 1 ELECTRÓN = -1,602·10^-19C
• 1mC = 10^-3C
• 1μC = 10^-6C
• 1nC = 10^-9C
• 1pC = 10^-12C

Materiales

• Conductores: Materiales que permiten que las cargas eléctricas se desplacen libremente por su interior.
• Aislantes: Materiales que no permiten el libre desplazamiento de las cargas eléctricas en su interior.

Corriente Eléctrica

Cualquier movimiento de cargas que se realice en la materia, aunque solemos atribuirla al movimiento de electrones en el interior de los conductores.

Circuito Eléctrico

Canal por el que circula la corriente eléctrica de forma ordenada.

• Componentes:
  • Generador: Suministra energía eléctrica a las cargas para iniciar su movimiento.
  • Receptor eléctrico: Transforma la energía eléctrica en otro tipo de energía.
  • Conectores: Ponen en contacto los componentes.

Sentido de la Corriente

Convencional (+ → -) real (- → +)

Efectos de un Circuito

• Térmico: Produce un aumento de temperatura.
• Luminoso: Emite luz.
• Químico:
• Mecánico: Produce movimiento.
• Magnético: Se denomina electroimanes.

Celda Electroquímica

Dispositivo que obtiene energía eléctrica a partir de una reacción química o produce una reacción química a partir de energía eléctrica.

• Celda Electrolítica: Transforma corriente eléctrica en una reacción química (REDOX) que no ocurriría sin aportar energía eléctrica.
• Electrólisis: Proceso en el que una sustancia (electrolito) se disocia en sus iones al administrarle corriente eléctrica.
• Electrodos: Conductores metálicos que permiten el contacto con el electrolito y que inician la reacción química.
  • Ánodo: Tiene lugar la oxidación.
  • Cátodo: Tiene lugar la reducción.
• Celda Galvánica (Pila): Dispositivo que convierte una reacción química espontánea en corriente eléctrica.

Intensidad de Corriente

Cantidad de carga que atraviesa una sección del conducto en una unidad de tiempo.

• Q = carga (en culombios)
• t = tiempo (en segundos)
• Intensidad (I) = Carga (Q) / Tiempo (T) → I = Q/T

Diferencia de Potencial (Voltaje)

Es la energía que se necesita para mover la unidad de carga entre dichos puntos. Se mide en voltios.

Resistencia Eléctrica

Magnitud física que indica la dificultad al paso de la corriente eléctrica. R = p * L / S (Resistividad x longitud entre sección).

• Voltaje: Se mide con un voltímetro en voltios.
• Intensidad: Se mide con un amperímetro en amperios.
• Resistencia: Se mide con un ohmímetro en ohmios.
• Resistencias en serie: Se suman.
• Resistencias en paralelo: