Efectos De La Corriente Eléctrica

JUSTIFICACION

La corriente eléctrica produce diversos efectos al circular por un conductor metálico o electrolito. Estos efectos dan lugar a fenómenos que, desde el punto de vista práctico, tienen múltiples aplicaciones científicas, industriales y domésticas.

Por esta razón es importante el estudio experimental de tales efectos.

OBJETIVOS.

a) Verificar que la corriente eléctrica produce efectos de tipo magnético, calorífico, luminoso y químico.

PREREQUISITOS.

Para que el alumno pueda realizar satisfactoriamente esta práctica, es necesario que tenga los siguientes conocimientos:

A) Conceptos de corriente eléctrica.

B) Constitución y funcionamiento de una brújula.

C) Concepto de ionización.

D) Modelo Atómico de Bohr.

E) Principio de conservación de la energía.

CONSIDERACIONES TEORICAS.

La corriente eléctrica, circulando por un conductor metálico, puede dar lugar a los efectos de tipo magnético, calorífico y luminoso. Y circulando por un electrolito, a efectos químicos.

A) EFECTO MAGNETICO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA.

Fue descubierto por el profesor danés Hans Cristian Oersted, quien realizó un experimento que lleva su nombre. El experimento de Oersted consistió en colocar un alambre recto horizontal, situado debajo de él una aguja imanada (Brújula).

Cuando por el alambre circule una corriente eléctrica, la brújula gira y se coloca en una posición de equilibrio cuya dirección es perpendicular al alambre. Si se invierte el sentido de la corriente eléctrica, el sentido de la desviación de la aguja se invierte también.

Este experimento demuestra la relación que existe entre la electricidad y el magnetismo, relación que consiste en que alrededor del conductor con corriente se crea un campo magnético, campo que desaparece al interrumpirse la circulación de la corriente eléctrica por el conductor. El efecto más evidente de la corriente eléctrica es el del calentar el alambre que la conduce. Este efecto fue ampliamente estudiado por el físico inglés James Prescott Joule, quien llegó a demostrar que la cantidad de calor desarrollado es directamente proporcional al cuadrado de la intensidad de corriente que circula por el alambre, a la resistencia eléctrica del conductor, y al tiempo durante el cual circula la corriente. (Equivalente mecánico del calor) Este hecho conocido con el nombre de “Ley de Joule” se representa matemáticamente con la ecuación:

Q= 0.239 I2 R t calorías.

Donde Q es la cantidad de calor generado en calorías, I es la intensidad de la corriente, R es la resistencia eléctrica del conductor y t es el tiempo durante el cual circula la corriente.

B) EFECTO CALORIFERO DE LA CORRENTE ELECTRICA

Es debido a que su movimiento a través del conductor, los electrones chocan con las partículas que quede fijas en él. Durante estos choques la energía cinética de los electrones se transforma en energía calorífica.

C) EFECTO LUMINOSO DE LA CORRIENTE ELECTRICA

Es una consecuencia directa del efecto calorífico, esto es si rebasamos este se produce el efecto, que la perdida de la energía cinética de los electrones libres se tiene una conversión de esta energía luminosa (ondas electromagnéticas).

D) EFECTO QUIMICO

Se lleva a cabo cuando una corriente eléctrica atraviesa ciertas disoluciones conductoras de la electricidad, denominadas electrolitos. La circulación de la corriente por un electrolito provoca la descomposición de este, formando substancias diferentes en las terminales de los electrolitos. Este fenómeno recibe el nombre de electrolisis, y fue Michael Faraday quien formulo leyes que hicieron posible las mediciones cuantitativas de este fenómeno.

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