Repblica Bolivariana de VenezuelaUniversidad Nacional Experimental Politcnica Antonio Jos de Sucre Ctedra: Fsica II

CORRIENTECONTINUA

Profesor: Integrantes:Rafael Guevara Nava Pedro 24.848.366

Puerto Ordaz, Marzo del 2015NDICE

Introduccin

Corriente Continua 4

Fuerza Electromotriz4

Tipos de Fuerza Electromotriz4

Conductividad6

Resistividad7

Leyes de Kirchhoff8

Conclusin

Bibliografa

INTRODUCCIN

Primeramente, se debe definir la electricidad como la propiedad fundamental de la materia que se manifiesta por la atraccin o repulsin entre sus partes, originadas por la existencia de electrones, con carga negativa o protones con carga positiva. De ella, se deriva lo que es conocido como la corriente elctrica que es el flujo de portadores de carga elctrica que normalmente a travs de un cable metlico o cualquier otro conductor elctrico, debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente. Esta se puede dividir en corriente continua o directa y en corriente alterna. En este trabajo hablaremos sobre la corriente continua especficamente.La corriente continan se refiere al flujo continuo decarga elctricaa travs de unconductorentre dos puntos de distintopotencial, que no cambia de sentido con el tiempo que la diferencia de lacorriente alterna, en la corriente continua lascargas elctricascirculan siempre en la misma direccin. Aunque comnmente se identifica la corriente continua con una corriente constante, es continua toda corriente que mantenga siempre la mismapolaridad, as disminuya su intensidad conforme se va consumiendo la carga (por ejemplo cuando se descarga una batera elctrica). Tambin se dice corriente continua cuando los electrones se mueven siempre en el mismo sentido, el flujo se denomina corriente continua y va (por convenio) del polo positivo al negativo.Esta puede expresarse a travs de varias fuentes como resistores, capacitores, transformadores y motores interconectados en una red. Se estudiaran los mtodos para analizar dichas redes.

CORRIENTE CONTINUALa corriente directa (CD) o corriente continua (CC) es aquella cuyas cargas elctricas o electrones fluyen siempre en el mismo sentido en un circuito elctrico cerrado, movindose del polo negativo hacia el polo positivo de una fuente de fuerza electromotriz (FEM), tal como ocurre en las bateras, las dinamos o en cualquier otra fuente generadora de ese tipo de corriente elctrica. Es errnea la identificacin de la corriente continua con la corriente constante. Es continua toda corriente cuyo sentido de circulacin es siempre el mismo, independientemente de su valor absoluto.La corriente continua es empleada en infinidad de aplicaciones y aparatos de pequeovoltajealimentados conbateras(generalmente recargables) que suministran directamente corriente continua. Muchos aparatos necesitan corriente continua para funcionar, sobre todos los que llevan electrnica (equipos audiovisuales, ordenadores, etc.), para ello se utilizan fuentes de alimentacin que rectifican y convierten la tensin a una adecuada.

FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM)Es la energa proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente elctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas elctricas a travs de un circuito cerrado.

A. Circuito elctrico abierto (sincarga o resistencia). Por tanto, no se establece la circulacin de la corriente elctrica desde la fuente de FEM (la batera en este caso).B.Circuito elctrico cerrado, con una carga o resistencia acoplada, a travs de la cual se establece la circulacin de un flujo de corriente elctrica desde el polo negativo hacia el polo positivo de la fuente de FEM o batera.

El valor de la fuerza electromotriz coincide con la tensin o voltaje que se manifiesta en un circuito elctrico abierto, es decir, cuando no tiene carga conectada. La fuerza electromotriz se representa con la letra(E)y su unidad de medida es el volt(V).

TIPOS DE FUENTES DE FUERZA ELECTROMOTRIZ FEM directa: La corriente que producen es de un valor constante dentro de un intervalo relativamente grande. Claros ejemplos son las bateras, acumuladores y bateras solares. FEM alterna: La corriente que producen vara con el tiempo, no solo en magnitud sino tambin en direccin, como los generadores elctricos de los carros o generadores de electricidad domstica.FEM variable no alterna: La corriente producida es variable, por ejemplo el encendedor piezoelctrico de la cocina produce una descarga elctrica en el aire variable en intensidad y de muy corta duracin.

CONDUCTIVIDADLa conductividad elctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente elctrica a travs de s. Tambin es definida como la propiedad natural caracterstica de cada cuerpo que representa la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por l. Depende de los factores fsicos propios del material y de la temperatura.La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto:

Y su unidad es S/m. Es importante aclarar que la conductividad no es igual a la conductancia, ya que sta ltima es la facilidad de un objeto o circuito para conducir corriente elctrica entre dos puntos. Se define como la inversa de la resistencia:

Los mecanismos de conductividad difieren entre los tres estados de la materia. Por ejemplo en los slidos los tomos como tal no son libres de moverse y la conductividad se debe a los electrones. En los metales existen electrones cuasi-libres que se pueden mover muy libremente por todo el volumen, en cambio en los aislantes, muchos de ellos son slidos inicos, apenas existen electrones libres y por esa razn son muy malos conductores. La conductividad elctrica se utiliza para determinar la salinidad de suelos y substratos de cultivo, ya que se disuelven stos en agua y se mide la conductividad del medio lquido resultante.La conductividad en medios lquidos est relacionada con la presencia de sales en solucin, cuya disociacin genera iones positivos y negativos capaces de transportar la energa elctrica si se somete el lquido a un campo elctrico.

RESISTIVIDADEs la inversa de la conductividad. La resistividad elctrica de una sustancia mide su capacidad para oponerse al flujo de carga elctrica a travs de ella. Se designa por la letra griega rho minscula () y se mide en ohmios por metro (.m). Dnde:- S es el rea transversal medida en .- es la resistividad medida en .m. - L es la longitud del material medida en m.- R es el valor de la resistencia elctrica en Ohmios.

Un material con alta resistividad es un aislante elctrico (conductividad baja) y un material con resistividad baja ser un buen conductor elctrico. La resistividad de un material al igual que en la conductividad vara considerablemente de acuerdo al tipo del material y a los cambios de temperatura.

LEYES DE KIRCHHOFFMuchas redes de resistores no se pueden reducir a combinaciones sencillas en serie y en paralelo por lo que existen algunas tcnicas que ayudan a manejar en forma sistemtica los problemas que plantean. Se describen los mtodos desarrollados por el fsico alemn Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887).Primero, hay dos trminos que se usaran con frecuencia, los cuales unin en un circuito es el punto en que se unen tres o ms conductores; las uniones tambin reciben el nombre de nodos o puntos de derivacin y una espira es cualquier trayectoria cerrada de conduccin.Las leyes de Kirchhoff consisten en los dos siguientes enunciados: 1. Ley de la Unin: en cualquier unin, la suma algebraica de las corrientes debe ser igual a cero:

Esta ley es un enunciado de la conservacin de la carga elctrica. Todas las cargas que entran en un punto dado un circuito deben abandonarlo porque la carga no puede acumularse en ese punto. Las corrientes dirigidas hacia dentro de la unin participan en la ley de la unin como , mientras que las corrientes que salen de una unin estn participando con . Si aplica esta ley a la unin siguiente:

Se obtiene:

2. Ley de la Espira: la suma algebraica de las diferencias de potencial a travs de todos los elementos alrededor de cualquier espira de un circuito cerrado debe ser igual a cero:

La segunda ley es una consecuencia de la ley de la conservacin de energa. Imagine que mueve una carga alrededor de una espira de circuito cerrado. Cuando la carga regresa al punto de partida, el sistema carga-circuito debe tener la misma energa total que la que tena antes de mover la carga. La suma de los incrementos de energa conforme la carga pasa a travs de los elementos de algn circuito debe ser igual a la suma de las de las disminuciones de la energa conforme pasa a travs de otros elementos. La energa potencial se reduce cada vez que la carga se mueve durante una cada potencial en un resistor o cada vez que se mueve en direccin contraria a causa de una fuente de fem. La energa potencial aumenta cada vez que la carga pasa a travs de la terminal negativa a la positiva en una batera.Cuando se aplica esta ley en la prctica, imagine un viaje alrededor de un circuito y considere los cambios en el potencial elctrico, en vez de los cambios en la energa potencial descritos en lo anterior. Se considera el recorrido de los elementos del circuito en la siguiente figura:

ab

ab

ab

ab

Se aplica la conservacin de los signos que sigue cuando utiliza la segunda ley: Las cargas se mueven del extremo de potencial alto de un resistor hacia el extremo de potencial bajo; si un resistor se atraviesa en la direccin de la corriente, la diferencia de potencial a travs del resistor es . Si un resistor se recorre en la direccin opuesta a la corriente, la diferencia de potencial a travs del resistor es . Si una fuente de fem (se supone que tenga una resistencia interna igual a cero) es recorrida en la direccin de la fem (de negativo a positivo), la diferencia de potencial es . Si una fuente fem (se supone que tenga una resistencia interna igual a cero) es recorrida en la direccin opuesta a la fem (de positivo a negativo), la diferencia de potencial es .Existen lmites en el nmero de veces que puede aplicar con xito las leyes de Kirchhoff al analizar un circuito. Puede utilizar la ley de la unin con tanta frecuencia como lo requiera, siempre y cuando cada vez que escriba una ecuacin incluya en ella una corriente que no haya sido utilizada previamente en alguna ecuacin de la regla de la unin. En general, el nmero de veces que puede utilizar la ley de la unin es una menos que el nmero de puntos de unin en el circuito. Puede aplicar la ley de la espira las veces que lo necesite, siempre que aparezca en cada nueva ecuacin un nuevo elemento del circuito (un resistor o una batera) o una nueva corriente. En general, para resolver un problema de circuito en particular, el nmero de ecuaciones independientes que se necesitan para obtener las dos leyes es igual al nmero de corrientes desconocidas. Las redes complejas que contienen muchas espiras y uniones generan un gran nmero de ecuaciones lineales independientes, y por consiguiente, un gran nmero de incgnitas. En este tipo de casos pueden manejarse formalmente mediante el uso del algebra matricial. Tambin puede utilizar programas de computadora para resolver las incgnitas. Estrategias para la resolucin de problemas de las leyes de Kirchhoff:Se recomienda el siguiente procedimiento para resolver los problemas que involucran circuitos que no se pueden reducir por las reglas para combinar resistores en serio o en paralelo.a) Conceptualizar: estudie el diagrama de circuito y asegrese de que reconoce todos los elementos en el circuito. Identifique la polaridad de cada batera e intente imaginar las direcciones en las que exista la corriente en las bateras.b) Categorizar: determine si el circuito se puede reducir mediante la combinacin de resistores en serie y en paralelo sino usar las leyes de Kirchhoff.c) Analizar: asigne etiquetas a todas las cantidades conocidas y smbolos a todas las cantidades desconocidas. Debe asignar direcciones a las corrientes en cada parte del circuito. Aunque la asignacin de direcciones de corriente es arbitraria, debe adherirse rigurosamente a las direcciones que asigne cuando aplique leyes de Kirchhoff. d) Finalizar: compruebe sus respuestas numricas para consistencia, es decir, compruebe todos los pasos algebraicos. Si alguna de las corrientes tiene valor negativo significa que supuso incorrectamente la direccin de dicha corriente pero su magnitud ser correcta.CONCLUSION

Se puede decir que los aspectos importantes en la corriente continua vienen dados por la fem de una batera que es igual al voltaje a travs de sus terminales cuando la corriente es cero. Tambin, por los resistores tanto en serie donde la resistencia es equivalente Rmax que es la suma de las resistencias individuales, ya que es en una conexin en serie fluye la misma corriente a travs de los resistores y en paralelo donde el reciproco de la resistencia equivalente es la suma del reciproco de todas las resistencias individuales, aqu tienen la misma diferencia de potencial entre sus terminales.Y las leyes de Kirchhoff las cuales son esenciales para poder resolver las redes. La regla de las uniones se basa en la conservacin de la carga que establece la suma algebraica de las corrientes debe ser igual a cero y en la regla de las espiras donde se conserva la energa y la naturaleza conservativa de los campos electrostticos y se refiere a la suma algebraica de las diferencias de potencial alrededor de una espira que es igual a cero. Para ambas se debe tener sumo cuidado con la aplicacin de los signos.

BIBLIOGRAFIA

Serway Raymond, Jewett John. Fsica para ciencias e ingeniera con fsica moderna. Sptima Edicin Volumen 2. Cengage Learning Editores. 2009. Young Freedman, Sears Zemansky. Fsica Universitaria con Fsica Moderna. Volumen 2. Decimosegunda edicin. Editorial Addison-Wesley. http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_continua http://www.monografias.com/trabajos77/corriente-electrica/corriente-electrica.shtml

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