Electrica

Si nos planteamos el reto de identificar aspectos comunes en el comportamiento de los componentes básicos del sistema eléctrico y componentes de otros sistemas, más cotidianos para nosotros, podremos construir un modelo mental o representación en nuestro cerebro de la forma de operar de cada uno de ellos, menos abstracta, que facilitará el análisis y comprensión de su funcionamiento e interacción en un circuito.

Empecemos por la fuente y un sistema muy cotidiano para nosotros: el sistema vial o vehicular, en particular el transmilenio: un articulado descargando pasajeros frente a una estación, antes de la apertura de las puertas, se aprecia un sector, el del articulado atascado de pasajeros y otro sector, el de la estación con un número moderado de pasajeros donde hay espacios libres.

El articulado equivale a la región acoplada al terminal negativo de la fuente y la estación a la región acoplada el terminal positivo de la fuente. Cuando se abren las puertas, equivale a alimentar componentes eléctricos con la fuente, formando un circuito o trayectoria cerrada, el espacio disponible para desplazamiento entre el articulado y la estación equivale a los componentes que alimenta la fuente y los pasajeros equivalen a los electrones.

Con el sistema neumático también podemos implementar un equivalente de la fuente, el conjunto formado por compresor y aspiradora; el compresor representa la región del terminal negativo con moléculas de aire comprimidas y la aspiradora representa la región del terminal positivo con moléculas de aire dispersas, quedando bastantes espacios libres de moléculas.

Al acoplar con una manguera el compresor y la aspiradora, la manguera representa los componentes que alimenta la fuente, se presenta un desplazamiento de moléculas de aire del compresor a través de la manguera hacia la aspiradora. El movimiento de moléculas representa el movimiento de los electrones o corriente real en el sistema eléctrico.

Cuando en un circuito eléctrico se indica el sentido de una corriente, no corresponde al sentido de desplazamiento de los electrones, corresponde al sentido contrario de desplazamiento de los electrones y se conoce como corriente de espacios o huecos que van dejando los electrones al desplazarse, representando una corriente virtual, que es también la corriente convencional.

La corriente convencional tiene fundamentos históricos, cuando Benjamín Franklin asumió que en un circuito eléctrico alimentado por una batería, se establecía una corriente que partía del borne positivo, pasaba a través de la carga (componente(s) que alimenta) y terminaba en el borne negativo.

La corriente convencional asumida inicialmente no se ha modificado, a pesar de los avances de la ciencia que posteriormente permitieron descubrir que, lo que realmente se desplaza en un circuito eléctrico son los electrones y van en sentido contrario al desplazamiento asumido por Benjamín Franklin; salen por el borne negativo de la fuente, pasan por la carga e ingresan por el borne positivo a la fuente.

Encontremos ahora, en otros sistemas componentes que se relacionen con el resistor. En el sistema vial lo podemos relacionar con una vía plana en zig-zag. Realmente la trayectoria de los electrones a través de un resistor es caótica, con colisiones de los electrones con otros electrones,

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