Fundamentos de Electricidad: Conceptos Esenciales y Riesgos
Principales peligros de la electricidad
La electricidad presenta riesgos particulares debido a su naturaleza:
- No es detectada por la vista.
- No es detectada por el oído.
- Al tacto puede ser mortal, ya que el cuerpo humano actúa como un circuito entre dos puntos de diferente potencial.
Materiales: Conductores y Aislantes
Si un material tiene muchos electrones en su estructura, se le llama conductor; si tiene pocos electrones libres, se le denomina aislador o aislante.
Clasificación de materiales
- Aisladores: goma, plástico, vidrio, lana, porcelana, madera.
- Conductores: oro, plata, cobre, agua, aluminio.
El Átomo
La materia es todo lo que nos rodea y está compuesta por moléculas, las cuales a su vez se componen de átomos. Los átomos son la unidad indivisible de la materia.
Carga eléctrica
La carga eléctrica es una propiedad de la materia que produce una fuerza cuando tiene cerca otra materia. Esta se originó en los átomos.
- Es una unidad conservadora: la carga neta de un sistema aislado se mantendrá constante, a menos que una carga externa se desplace a ese sistema.
- Es una magnitud física cuya unidad establecida es el Coulomb (C).
Fuerza Electromotriz (Voltaje)
La fuerza electromotriz (f.e.m.), también llamada voltaje, es una magnitud física. La diferencia de potencial eléctrico solo puede existir entre dos puntos diferentes.
Una fuente de f.e.m. es un dispositivo que tiene entre sus bornes una diferencia de potencial (como una pila, batería o generador). En toda fuente, uno de los bornes posee mayor concentración de carga positiva y el otro mayor concentración de carga negativa, creando un campo eléctrico que mueve la carga eléctrica entre ellos.
Corriente eléctrica (Intensidad)
La corriente eléctrica es un flujo de electrones libres que se mueven de un átomo a otro a través de un material. Los metales, al tener electrones libres en exceso, permiten que estos se muevan con facilidad. Para lograr dicho movimiento, es necesaria una fuente de energía.
Resistencia eléctrica
La resistencia eléctrica es la oposición que ofrece un determinado material al paso de los electrones. Existen factores que influyen sobre ella:
- Naturaleza del material: (conductor o aislante).
- Longitud del material: (m).
- Sección transversal: (m²).
- Temperatura: (°C).