Corriente Eléctrica

Definición de corriente eléctrica

Podemos definir la corriente eléctrica como la cantidad de carga que se mueve durante un periodo de tiempo determinado. La fórmula para calcular la corriente eléctrica y las unidades utilizadas son las siguientes:

• La unidad básica del SI para la corriente eléctrica es el amperio(A).
• Lacorriente (I) se mide en amperios (A).
• Q se mide en culombios(C).
• Eltiempo (t) se mide en segundos (s).
• La carga, la corriente y el tiempo se relacionan entre sí como \(Q = I \cdot t\).
• El cambio en la carga se denota como ΔQ.
• Del mismo modo, el cambio en el tiempo se denota como Δt.

Otro punto interesante es que la corriente eléctrica produce un campo magnético, mientras que un campo magnético también puede producir una corriente eléctrica.

Variación por lotes

Cuando dos objetos cargados se conectan mediante un hilo conductor, una carga fluye a través de ellos, produciendo una corriente. La corriente fluye porque la diferencia de carga provoca una diferencia de tensión.

Por tanto, la ecuación del flujo de corriente es

\[\Delta Q = \Delta I \cdot \Delta t\]

Flujo de corriente convencional

En un circuito, la corriente es el flujo de electrones a través del circuito. Los electrones, que están cargados negativamente, se alejan del terminal cargado negativamente y se acercan al terminal cargado positivamente, siguiendo la regla básica de que las cargas semejantes se repelen, mientras que las cargas opuestas se atraen.

Lacorriente convencional se describe como el flujo de carga positiva desdeelterminal positivo de la fuente hasta su terminal negativo. Esto es opuesto al flujo de electrones, como se decía antes de que se comprendiera la dirección de la corriente.

Es importante señalar que el flujo de corriente tiene una dirección y una magnitud dadas en amperios. Sin embargo, no es una cantidad vectorial.

Cómo medir la corriente

La corriente puede medirse con un aparato llamado amperímetro. Los amperímetros deben conectarse siempre en serie con la parte del circuito en la que desees medir la corriente, como se muestra en la figura siguiente.

Esto se debe a que la corriente debe circular por el amperímetro para que pueda leer el valor. La resistencia interna ideal de un amperímetro es cero para evitar que haya tensión en el amperímetro, ya que puede afectar al circuito.

Cuantificación de la carga

La carga de los portadores de carga se cuantifica, lo que puede definirse del siguiente modo:

Por tanto, la cantidad de carga puede cuantificarse en función del número de protones o electrones presentes.

Esto significa que la carga de cualquier partícula es un múltiplo de la magnitud de la carga del electrón. Por ejemplo, la carga de un electrón es -1,60 - ^10-19 C, y la carga de un protón, en comparación, es 1,60 - ^10-19 C. Podemos representar la carga de cualquier partícula como un múltiplo de ésta.

Cálculo de la corriente en un conductor de corriente

En un conductor de corriente se genera una corriente cuando los portadores de carga se mueven libremente. La carga de los portadores de carga puede ser positiva o negativa, y se considera que la corriente viaja en una dirección a través del conductor. La corriente en un conductor tiene varias características:

• Los portadores de carga son en su mayoría electrones libres.
• Aunque la corriente fluye en una dirección determinada en cada conductor, los portadores de carga se mueven en direcciones opuestas con una velocidad de deriva v.
• La primera imagen de la Figura 2 tiene portadores de carga positivos. Aquí, la velocidad de deriva y los portadores de carga se mueven en la misma dirección. La segunda imagen tiene portadores de carga negativos, y la velocidad de deriva y los portadores de carga se mueven en sentido opuesto.
• La velocidad de deriva de los portadores de carga es la velocidad media a la que se desplazan por el conductor.
• La corriente en un conductor conductor de corriente puede expresarse matemáticamente como:\(I = A \cdot n \cdot q \cdot v\)
• Donde A es el área de la sección transversal, en unidades de superficie.n es la densidad numérica (el número de portadores de carga por^m3).v es la velocidad de deriva en m/s.q es la carga en culombios.I es la corriente en amperios.