Fundamentos de la Electrodinámica y Efectos de la Corriente Eléctrica

Introducción a la Electrodinámica

La electrodinámica es el estudio de las cargas eléctricas en movimiento. La corriente eléctrica se define como un desplazamiento de electrones a través de un conductor.

Tipos de Corriente Eléctrica

Existen dos tipos principales de corriente:

• La Corriente Continua (Batería): Las cargas eléctricas circulan siempre con igual intensidad y sentido.
• La Corriente Alterna: Es aquella corriente cuyo sentido cambia 50 veces por segundo (común en usinas y redes eléctricas domésticas).

El Sentido de la Corriente

El sentido real o físico de la corriente eléctrica está determinado por el desplazamiento de los electrones, los cuales fluyen desde el polo negativo hacia el polo positivo.

El Circuito Eléctrico

El circuito eléctrico es el sistema encargado de permitir que la corriente pueda circular por los conductores y artefactos que lo componen. Esto ocurre cuando el circuito está cerrado, es decir, si no presenta ninguna interrupción.

Componentes del Circuito

Un circuito básico está formado por:

• Un generador (pila o batería): Aporta la energía necesaria para poner en movimiento los electrones.
• Un conductor (cable de cobre o estaño): Une el polo negativo con el positivo, proporcionando el camino por donde pueden circular los electrones.

Fuerza Electromotriz (FEM)

Se denomina FEM a la energía por unidad de carga eléctrica que circula por todo el circuito eléctrico.

Efectos de la Corriente Eléctrica

La corriente eléctrica se manifiesta a través de diversos efectos físicos y químicos:

Efectos Calóricos y Luminosos

Cuando la corriente se desplaza a través de un circuito, después de un tiempo se puede comprobar, con solo tocarlo, que el alambre conductor se calienta. Esta propiedad se aplica en estufas, calentadores y planchas, dispositivos que convierten la energía eléctrica en energía calórica.

Asimismo, cuando un conductor alcanza temperaturas muy altas, se pone incandescente emitiendo una luz intensa. Este fenómeno se aprovecha para la fabricación de lámparas de filamento.

Efecto Magnético

Si hacemos coincidir la dirección de una aguja de una brújula con la de un cable conductor conectado a una batería y colocado sobre ella, la aguja se desvía. Si invertimos el sentido de los cables, la aguja se desvía en sentido contrario. Al desconectar el circuito, la aguja vuelve a su posición inicial.

Esto demuestra que la corriente eléctrica actúa como un imán y origina un campo magnético. Sus aplicaciones principales incluyen:

• Motores eléctricos.
• Electroimanes.
• Campanillas eléctricas.

Efecto Químico (Electrólisis)

Si se introducen dos cables conductores con extremos desnudos en agua acidulada dentro de un recipiente y se conectan por sus extremos opuestos a una batería, se desprenderán burbujas de hidrógeno y oxígeno alrededor de los cables sumergidos. Esto es producto de la descomposición del agua.

En este caso, se produce un proceso químico por acción de la corriente eléctrica, un fenómeno llamado electrólisis.