ELECTRODINAMICA INTEGRANTES: • • • • • •
Duarte Méndez Manuel Antonio Félix Tarín Martin Obed López Castro José Arnulfo Ojeda Lacarra Edgar Orlando Sígala Acuña Félix Alberto Valenzuela Salgado Juan Ramón
LA ELECTRODINAMICA La electrodinámica es la rama del electromagnetismo que trata de la evolución temporal en sistemas donde interactúan campos eléctricos y magnéticos con cargas en movimiento.
La electrodinámica consiste en el movimiento de un flujo de cargas eléctricas que pasan de una molécula a otra, utilizando como medio de desplazamiento un material conductor como, por ejemplo, un metal. Para poner en movimiento las cargas eléctricas o de electrones, podemos utilizar cualquier fuente de fuerza electromotriz (FEM), ya sea de naturaleza química o magnética.
A.- Cable o conductor de cobre sin carga eléctrica aplicada, es decir, sin electrones en movimiento. Los electrones de los átomos que constituyen las moléculas de ese metal giran constantemente dentro sus respectivas órbitas alrededor del núcleo de cada átomo. B.- Si se aplica ahora al cable una diferencia de potencial o fuerza electromotriz (FEM) como de una batería, un generador de corriente eléctrica, etc., el voltaje actuará como una bomba que presiona y actúa sobre los electrones de los átomos de cobre, poniéndolos en movimiento como cargas eléctricas. El flujo o movimiento de los electrones se establece a partir del polo negativo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) (1), recorre todo el cable del circuito eléctrico y se dirige al polo positivo de la propia fuente de FEM (2).
LEY DE OHM La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simón Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son: Tensión o voltaje "E", en volt (V). Intensidad de la corriente " I ", en ampere (A). Resistencia "R" en ohm (Ω)
Postulado general de la Ley de Ohm El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada.
Si se representa la resistencia del conductor por la letra R, la diferencia de potencial en los extremos del conductor por la letra V, y la corriente que circula por él, con la letra I la ley de Ohm puede formularse como: V= I x R I=V/R R=V/I
CIRCUITO SERIE Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros.) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.
En función de los dispositivos conectados en serie, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones:
CIRCUITO PARALELO El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los obesos o puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida. En función de los dispositivos conectados en paralelo, el valor total o equivalente se obtiene con las siguientes expresiones:
CIRCUITO MIXTO Un circuito mixto como lo muestra la imágen es una combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie.
Estos circuitos se pueden reducir resolviendo primero los elementos que se encuetran en serie y luego los que se encuentren en paralelo, para luego calcular y reducir un circuito unico y puro. Las bombillas 2 y 3 están conectadas en paralelo y a la vez las dos en serie con la 1. En primer lugar se resuelven los elementos que están en paralelo, y luego los que están en serie. Las bombillas 2 y 3 se caracterizan por: La resistencia total de las bombillas 2 y 3 será: La corriente total que circula por las dos bombillas es: La diferencia de potencia en las dos bombillas será la misma.
La bombilla 1 esta en serie con la resistencia equivalente del paralelo de las bombillas 2 y 3.