Voltaje, Corriente y Potencia Eléctrica: Conceptos Fundamentales
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Resumen
Una vez entendido qué es la electricidad y qué son las cargas eléctricas podemos entender qué es la corriente y qué es el voltaje. Estos conceptos, además nos van a permitir entender qué es la potencia eléctrica.
Qué es la corriente
Es la cantidad de carga que está fluyendo en un instante dado, es decir, cuántos electrones están circulando en un circuito.
Qué es el voltaje
Es la potencia con la que ésta carga eléctrica puede fluir.
Ejemplo para entender el voltaje y la corriente
Tomemos el ejemplo de un río. Un río va a tener un ancho, es decir una cantidad de agua que está fluyendo a través de él. Si el agua está fluyendo a una velocidad de 0 sería un lago pues no hay desplazamiento.
Si escarbamos una salida en este lago, que podría estar a 1.000 metros sobre el nivel del mar, entonces tenemos un voltaje y el agua empieza a caer. Mientras más alto este el lago, más rápido va a caer el agua. Este sería el voltaje.
De la misma manera, si tenemos una corriente eléctrica y no hay un voltaje fluyendo tampoco habría un flujo de esta carga, pero la carga se puede almacenar, en baterías por ejemplo.
Ahora hablemos de estas dos propiedades de la electricidad. Son dos conceptos importantes que nos permitirá saber de la potencia eléctrica.
¿Qué es la corriente? Es la cantidad de carga que está fluyendo en un instante dado, la cantidad de electrones que fluye en un circuito eléctrico.
¿Qué es el voltaje? Es la potencia con la que esta carga fluye, se analiza como si fuera un río, el ancho del río es la cantidad de corriente de agua, pero sin importar la cantidad de agua que esté en el río, si no hay corriente este no será un río, será un lago, algo como las baterías que almacenan carga que no se mueve. Si le hacemos una salida a ese lago va a empezar a caer, y si está en una pendiente lo va a hacer con mucha más rapidez, esto es el voltaje.
En la siguiente imagen se analiza cómo funciona:
Veamos otra analogía:
Acá tenemos dos represas para explicar el funcionamiento de estas propiedades de la corriente: la turbina de encarga de generar energía basándose en la cantidad de agua que pase por allí. ¿De qué depende que está turbina gire más o menos rápido? De ni más ni menos que de la fuerza con la que el agua la mueva, nota que tenemos el mismo estrecho en las dos imágenes, o sea que la cantidad de agua que puede pasar en un instante dado va a ser la misma, la tubería es de un tamaño definido, siempre va a pasar la misma cantidad pero en un tiempo dado. ¿Por qué podemos hacer que el agua fluya más rápido? Por la fuerza. Podemos hacer que ese instante donde pasa la misma cantidad de agua lo haga muchas veces más rápido, esto si le ponemos más potencia o fuerza al flujo. Por ejemplo, cuando la regadera de tu casa echa poca agua va a ser la misma cantidad de agua pasada en un instante que si tuvieras toda la llave abierta, lo que cambia es la cantidad de veces que pasa esa agua en el instante tomado. El voltaje representaría el llenado de la represa, es decir, si la represa tiene mucha más agua, tendrá más fuerza para hacer pasar mucha más agua por la tubería. La corriente sería el estrecho limitado por donde sale tal agua. En un circuito eléctrico la imagen A y B tendrían la misma corriente, pasará la misma cantidad de electrones en un tiempo dado por el ancho del material conductor. El voltaje por la intensidad nos da la potencia. La potencia es, que tanta fuerza pasa a través de un circuito eléctrico en un momento dado. El voltaje es la diferencia de potencial que existe en un circuito eléctrico. En este caso es la fuerza con la que vamos a empujar a los electrones en nuestro circuito.
Estoy completamente encantado y enganchado con este curso, me atrevo a decir -aunque no lo termino aún- que será uno de mis favorito. ¡Gracias Ricardo!
creo que la analogia que utilizan de la llave de agua y el molino solo confundira a los principiantes deberian utilizar una animacion donde se muestre el flojo de electrones y la diferencia entre voltage y corriente.
Un consejo para las proximas versiones de este curso: Ayudense de otras escuelas de Platzi para hacer graficas y animaciones, incentiven a sus estudiantes a hacer las diapositivas, graficas, animaciones de todos los cursos en platzi.
Deberían rehacer este curso para mejorar la forma en que se presenta la información, al igual que las analogías podrían hacerse hasta con maqueta o algo que el instructor pueda ir utilizando (activando) en lo que da explicación.
Pienso lo mismo, seria mucho más intuitivo y enriquecedor para la buena explicación del profesor usar un mecanismo para ir presentando cada uno de los puntos.
Corriente
La cantidad de carga que está fluyendo en el momentum. La cantidad de electrones fluyendo en un circuito durante el momentum.
Voltaje
La potencia con la que la corriente fluye.
Potencia eléctrica
Se mide con base en la corriente & el voltaje.
Un rio. El ancho(cantidad de agua que fluye en un momentum) es la corriente, la fuerza del agua es el voltaje. Las baterias son un lago porque no hay movimiento.
++Voltaje++ : Para describir la diferencia de potencial entre dos puntos se utiliza una gran variedad de
términos; el más común es voltaje, que surge de la unidad utilizada para el potencial. Un voltaje aplicado a un aparato, como una televisión, o a las terminales de un aparato, es lo mismo que la **++++diferencia de potencial++ ++**aplicada a las terminales del dispositivo. A pesar del lenguaje popular, el voltaje no es algo que se mueva a través del dispositivo.
La ley de la conservación de la energía, así es, ojo que eso aplica en sistemas cerrados, en el mundo real son muchos sistemas abiertos que obvio tienen cambios
Termodinámica.
La ley de la conservación de la energía afirma que la cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía.
Corriente: la cantidad de carga que esta fluyendo en un instante dado, cuantos electrones están fluyendo en un circuito
Voltaje: Potencia con la que viene la carga, es la fuerza que hace que los electrones se muevan
Con la potencia podemos hacer fluya mas rápido, la potencia es la presión que se aplica a la corriente, la potencia es que tanta fuerza pasa a través de un instante dado. La potencia es Voltaje por corriente, P = V * I.
El voltaje es la diferencia potencial que existe en un circuito, se conoce como diferencia de potencial, porque justamente los electrones se desplazan de un átomo a otro, solo cuando exista una diferencia de potencia entre el inicio del circuito y el final. Tensión es igual a voltaje, se dice voltaje por la unidad de medida.
Si tenemos un ejemplo de que el flujo de un río mueve un turbina para generar electricidad hay que recordar por que la energía no se crea ni se destruye solo se transforma, estamos transformando energía mecánica a energía eléctrica, ley de conservación de la energía.
En mi universidad nos enseñaron a decir siempre Tensión en lugar de Voltaje, al parecer es la manera correcta de decirlo.Voltaje viene de la unidad de medida.
Al incrementar el voltaje en un circuito, estás aumentando directamente la presión o la fuerza con la que los electrones son empujados a través de los cables. Imagina que estás regando el jardín y de repente abres la llave del agua al máximo; el chorro saldrá con mucha más fuerza y llegará más lejos. En la práctica, si le aplicas un voltaje mayor al que soporta un componente, como un pequeño foco LED diseñado para 3 voltios al que le conectas una batería de 12 voltios, la presión será tan abrumadora que forzará el paso de demasiada corriente. Esto generará un exceso de calor casi instantáneo y el componente se quemará o explotará. Por otro lado, si el dispositivo está diseñado para manejar ese incremento, como un motor eléctrico de velocidad variable, al subir el voltaje simplemente girará mucho más rápido y con mayor fuerza. Siempre debes emparejar el voltaje de tu fuente de poder con los requerimientos exactos de tu hardware.
