PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y CAMPO ELECTRICO Y POTENCIAL ELECTRICO

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Universidad Tecnológica de Tehuacán.

Programa Educativo T.S.U. en Procesos Industriales.

Asignatura: Electricidad y Magnetismo.

Reporte de Investigación.

PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y CAMPO ELECTRICO Y POTENCIAL ELECTRICO

Alumnos:

• Angelica Azamar Ramírez

• Ismael Montalvo Montalvo

• José Brian Gámez Alfaro

Profesor: M.I.I Abraham Pérez Delgado

1.ELECTRICIDAD

La electricidad es una forma de energía que se caracteriza por la existencia y la interacción de cargas eléctricas. Es carga en movimiento.

 Los portadores de carga pueden ser físicamente partículas como electrones o protones, que pueden o no asignarse a objetos mayores, átomos o moléculas. Cuando un átomo ha perdido o ganado electrones queda cargado y genera un campo caracterizado por ejercer una fuerza de atracción o repulsión.

 La corriente eléctrica es, entonces, el movimiento o flujo de partículas cargadas. Se expresa en Coulomb/s (C/s) o amperes A. Una corriente de 1 ampere equivale a 6,24 *10 18 cargas electrónicas elementales por segundo.

EFECTOS E IMPORTANCIA

La electricidad es indispensable, sin ella, la vida, en la forma que hoy conocemos, resultaría imposible, porque hasta las más pequeñas comunidades dependen de la electricidad en servicios. E igualmente resulta necesaria para los servicios de transporte. Y la industria, por su parte, hace uso de motores eléctricos para mover maquinas, bombas, compresores, ventiladores y otros muchos aparatos. Puede decirse que la producción en serie, que ha puesto tan gran número de productos al alcance de tanta gente a un precio reducido, no existiría prácticamente sin la energía eléctrica.

Ciertos efectos de la inducción de las corrientes eléctricas han sido ya reconocidos y descritos: como los de imanación: los experimentos de Ampere de llevar un disco de cobre cerca de una espiral plana: su repetición con los extraordinarios experimentos de los electroimanes de Arango, y quizás algunos otros. Aun así, parecía poco probable que estos pudieran ser todos los efectos que podría producir la inducción por corrientes.

• Efecto calorífico

Este efecto se produce simplemente al pasar la corriente eléctrica por un conductor que presente una cierta resistencia al paso de la corriente. Mediante este sistema tan simple y económico podemos producir suficiente calor (efecto Joule.

• Efecto luminoso

Enlazando con el efecto anterior, si calentamos mucho un trozo de metal, sabemos que cuando se pone incandescente comienza a emitir luz (principio de funcionamiento de la lámpara de incandescencia).

• Efecto magnético.

La circulación de una corriente eléctrica a través de un conductor crea un campo magnético a su alrededor, efecto que entre otras aplicaciones encuentra protagonismo en los motores eléctricos tan utilizados en nuestro entorno.  

• Efecto químico.

El último de los efectos que se menciona (no quiere decir que no existan más) es el efecto químico o efecto que produce el paso de la corriente eléctrica por un electrolito y en el que está basado el funcionamiento de las baterías.

Otra aplicación relacionada es la electrolisis del agua.

MÉTODOS PARA PRODUCIR ELECTRICIDAD

• POR FRICCION

Una carga eléctrica se produce cuando se frotan uno con otros dos pedazos de ciertos materiales.

Estas cargas reciben el nombre de electricidad estática, la cual se produce cuando un material transfiere sus electrones a otro.

• POR REACCIONES QUIMICAS

Las substancias químicas pueden combinarse con ciertos metales para iniciar una actividad química en la cual habrá transferencia de electrones produciéndose cargas eléctricas. El proceso se basa en el principio de la electroquímica.

• POR PRESIÓN

Cuando se aplica presión a algunos materiales, la fuerza de la presión pasa a través del material a sus átomos, desalojando los electrones de sus orbitas y empujándolos en la misma dirección que tiene la fuerza. Estos huyen de un lado del material y se acumulan en el lado opuesto. Así cesa la presión, los electrones regresan a sus órbitas.

• POR CALOR

Debido a que algunos materiales liberan fácilmente sus electrones y otros materiales los acepta, puede haber transferencia de electrones, cuando se ponen en contacto dos metales distintos.

• POR LUZ

La luz en sí misma es una forma de energía y muchos científicos la consideran formada por pequeños paquetes de energía llamados fotones. Cuando los fotones de un rayo luminoso inciden sobre un material, liberan energía.

• POR MAGNETISMO

Todos conocemos los imanes, y los han manejado alguna que otra vez. Por lo tanto, podrá haber observado que, en algunos casos, los imanes se atraen y en otro caso se repelen. La razón es que los imanes tienen campos de fuerza que actúan uno sobre el otro recíprocamente.

APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA ELECTRICIDAD

• Generador electrostático

Un generador electrostático, o máquina electrostática, es un dispositivo mecánico que produce electricidad estática, o electricidad a alta tensión y corriente continua baja.

• Motor eléctrico

El motor eléctrico es un dispositivo que transforma la energía eléctrica en energía mecánica por medio de la acción de los campos magnéticos generados en sus bobinas. Son máquinas eléctricas rotatorias compuestas por un estator y un rotor.

• Transformador

El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética. También puede transformar la corriente alterna de nuestros enchufes en corriente continua para multitud de dispositivos electrónicos.

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