A modo de introducción...
En está oportunidad abordaremos un tema de gran importancia para la comunidad en general, debido a las múltiples aplicaciones que tiene en el entorno cotidiano, lo cual se considera contextualización del conocimiento (Aplicación de un conocimiento para el beneficio colectivo). En el caso específico de los estudiantes de está institución (ETRI “Carlos Fiol”) es fundamental que conozcan las características de los parámetros eléctricos, así como también desarrollar destrezas y habilidades en el manejo de instrumentos de medición para determinarlos, ya que durante todo el proceso de formación tendrán que resolver problemas, ejercicios y ejecuciones prácticas asociadas a ellos.
Los parámetros eléctricos básicos son magnitudes eléctricas que están presentes en cualquier circuito o red eléctrica (simple o complejo), entre ellos se encuentra: la intensidad o corriente eléctrica, la tensión o voltaje y la resistencia eléctrica, a continuación se presentará un resumen con las características de cada uno
La intensidad o corriente eléctrica se puede definir de una forma simple como "un flujo de electrones que se desplaza a través de un conductor, durante un tiempo determinado"...
Entonces como la intensidad o corriente eléctrica es un movimiento de electrones a través de un conductor eléctrico, debemos recordar que el electrón es una partícula subatómica elemental de carga negativa que órbita al rededor del núcleo de un átomo.
Los metales son buenos conductores de corriente eléctrica, debido a que poseen muchas nubes de electrones libres, los cuales se pueden desplazar fácilmente a lo largo del conductor, como se observa en la siguiente imagen.
En el Sistema internacional de Medida (SI) la intensidad de corriente electrica se representa en Amperio (A) en honor a los destacados aporte del Físico André Marie Ampere. El instrumento que se emplea para medir la intensidad de corriente eléctrica es el Galvanómetro, calibrado en amperio el cual recibe el nombre de Amperímetro, este instrumento se conecta en serie con el elemento a medir la corriente eléctrica.
Por tanto, cada vez que la lectura de un amperímetro sea de 1 A (un Amperio) quiere decir que la cantidad de 6.000.000.000.000.000.000.000 electrones (6 trillones de electrones) están circulando por el conductor en tan solo un segundo.
La tensión eléctrica, también conocida como voltaje o diferencia de potencial eléctrico, se puede definir como el trabajo por unidad de carga que ejerce un campo eléctrico sobre una partícula cargada para desplazarla entre dos puntos determinados.
Donde:
Vb - Va = Diferencia de potencial entre los puntos A y B (en Voltio)
Wab = Trabajo (en Joule)
qo = Carga de prueba (en coulomb)
Desde una forma más simple, se puede asemejar que la tensión eléctrica va a representar la fuerza que ejerce una fuente de suministro de energía eléctrica o fuerza Electrómotriz (FEM) sobre las cargas eléctricas en un circuito cerrado, con la finalidad de establecer un flujo de corriente eléctrica.
A mayor diferencia de potencial o mayor fuerza que ejerce una fuente de FEM sobre la carga eléctrica contenida en un conductor, mayor será el voltaje o tensión existente en el circuito y viceversa.
La unidad de medida de la tensión eléctrica en el Sistema Internacional de Medidas (SI) es el Voltio y proviene de la expresión:
Una resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, cualquier elemento que se conecte a un circuito eléctrico representa en sí una resistencia para la circulación de la corriente.
Normalmente los electrones tratan de circular por el circuito eléctrico de una forma más o menos organizada, de acuerdo con la resistencia que encuentren a su paso. Mientras menor sea esa resistencia, mayor será el orden existente en el micromundo de los electrones; pero cuando la resistencia es elevada, comienzan a chocar unos con otros y a liberar energía en forma de calor.
A) Electrones fluyendo por un buen conductor eléctrico, que ofrece baja resistencia.
B) Electrones fluyendo por un mal conductor.eléctrico, que ofrece alta resistencia a su paso. En ese caso los electrones chocan unos contra otros al no poder circular libremente y, como consecuencia, generan calor.
La unidad de medida de la resistencia eléctrica en el Sistema Internacional (SI) es el Ohmio y el instrumento de medida es el ohmímetro, el cual se conecta en paralelo con el elemento a medir y con el circuito abierto.
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