El documento explica los conceptos de corriente y voltaje. La corriente es el flujo de electrones libres a través de un conductor. El voltaje es la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos y se mide en voltios. Un voltio es la diferencia de potencial requerida para transferir 1 joule de energía a través de 1 coulomb de carga eléctrica.

1. CORRIENTE Y VOLTAJE

2. CORRIENTE

3. UNA VISUALIZACIÓN
• Considere un alambre de cobre de
longitud pequeña cortado por un
plano imaginario perpendicular, de
tal forma que genere el corte
transversal circular

4. •Cuando los átomos pierden sus electrones libres,
adquieren una carga neta positiva y se les denomina
iones positivos. Los electrones libres se encuentran listos
para moverse dentro de estos iones positivos y abandonar
el área general del átomo padre, mientras que los iones
positivos únicamente oscilan en una posición fija media.

5. POR LO TANTO---
•EL ELECTRÓN LIBRE ES EL PORTADOR DE CARGA EN UN
ALAMBRE DE COBRE O ENCUALQUIER OTRO
CONDUCTOR SÓLIDO DE ELECTRICIDAD.

6. • Ahora, conectemos un alambre de cobre
entre las dos terminales de una batería y
un foco

7. ¿QUÉ ES LO QUE PASA?
• En el instante en que la conexión final se realice, los electrones
libres (carga negativa) se desplazarán hacia la terminal positiva,
mientras los iones positivos que permanecen en el alambre de
cobre simplemente oscilarán en una posición media fija.

8. • La terminal negativa es una “fuente” de electrones a ser extraídos
cuando los electrones del alambre de cobre se desplacen hacia la
terminal positiva. La actividad química de la batería absorberá
los electrones situados en la terminal positiva y mantendrá un
suministro continuo de electrones en la terminal negativa.
• El flujo de carga (electrones) a través del foco calentará el
filamento de éste mediante fricción hasta el punto en que se
vuelva incandescente y emita la luz deseada.

9. FLUJO DE CARGA O CORRIENTE
• El flujo de carga o corriente, se dice ser de 1 ampere (A), en
honor de André Marie Ampère

10. Propuesta
Valores numéricos
Comparaciones
entre niveles Columbs (C)
La carga total asociada
con
6.242𝑥1018
𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑠
La carga asociada
con un electrón
Carga o electrón=
𝑄ℯ =
1𝐶
6.242𝑥1018
6.242𝑥10−19
𝐶

11. LA CORRIENTE EN AMPERES PUEDE CALCULARSE
AHORA UTILIZANDO LA SIGUIENTE ECUACIÓN
Donde:
I = intensidad de corriente = Amper (A)
Q = Carga de electrones = Columbs (C)
t = tiempo = segundos (s)
𝐼 =
𝑄
𝑡

12. EJERCICIOS
1. La carga que fluye a través de la superficie es de 0.16 C cada
64 ms. Determine la corriente en ampere.
2. Determine el tiempo requerido para que 4𝑥1016 electrones
crucen a través de la superficie, si la corriente es de 5 mA.

13. Flujo de
corriente
Flujo
convencional
Flujo de cargas
positivas
Usada en
instituciones e
industrias
La partícula se
mueve en
conductores
metálicos
Flujo de
electrones
Flujo de cargas
negativas

14. CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD
• Niveles bajos de corriente afectan al humano, no gravemente pero se tiene
efectos secundarios.
• El ser humano aguanta 10 mA en periodos cortos.
• El agua y la electricidad no se combinan

15. VOLTAJE

16. DEFINICIÓN
•Es la capacidad para realizar trabajo. Si una masa (m) se
eleva a cierta altura (h) por encima de un plano de
referencia, tendrá un coeficiente de energía potencial
expresado en Joules (J) y donde g es la aceleración
gravitacional (9.754 m/s2 ).
𝒲 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙 = 𝑚𝑔ℎ = 𝐽𝑜𝑢𝑙𝑠

17. DIFERENCIA DE POTENCIAL
•Se presentará una diferencia de potencial de 1 volt (V)
entre dos puntos si se intercambia 1 joule (J) de energía al
mover 1 coulomb (C) de carga entre los dos puntos.

18. POR LO TANTO
• Si se requiere un joule de energía (1 J) para mover la carga de un coulomb (1 C) de la
figura 2.10 desde una posición x hasta una posición y, la diferencia de potencial o
voltaje entre los dos puntos será de un volt (1 V). Si la energía requerida para mover la
carga de 1 C se incrementa a 12 J debido a fuerzas adicionales de oposición, entonces
la diferencia de potencial se incrementará a 12 V.

19. PARA RECORDAD
•UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL O VOLTAJE
SIEMPRE SE MIDE ENTRE DOS PUNTOS EN EL
SISTEMA. AL CAMBIAR CUALQUIER PUNTO PUEDE
CAMBIAR LA DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE
LOS DOS PUNTOS BAJO ANÁLISIS.

20. Ecuación de la diferencia de potencial
o voltaje
𝒱 =
𝒲
𝒬
𝒬 =
𝒲
𝒱
𝒲 = 𝒬 ∙ 𝒱
Donde
V =
Volts
W =
Joules
Q =
Columbs

21. EJERCICIOS
1. Encuentre la diferencia de potencial entre dos puntos en un
sistema eléctrico si se consumen 60 J de energía por una carga
de 20 C entre estos dos puntos.
2. Determine la energía consumida al mover una carga de 50 𝜇C
mediante una diferencia de potencial de 6 V.

22. Notación
del
análisis de
sistema
eléctrico y
electrónico
Fuentes
de voltaje
Baterías o similares
Se utiliza la letra “E”
Caídas
de voltaje
La caída potencial a
través de elementos
disipadores
Se utiliza la letra “V”

23. PARA NO CONFUNDIRSE CON LOS CONCEPTOS
VISTOS
•Potencial: El voltaje en un punto con respecto a otro punto
dentro del sistema eléctrico. Por lo general, el punto de
referencia es tierra, la cual se encuentra a un potencial de
cero.

24. PARA NO CONFUNDIRSE CON LOS CONCEPTOS
VISTOS
•Diferencia de potencial: La diferencia algebraica
de potencial (o voltaje) entre dos puntos de una red

25. PARA NO CONFUNDIRSE CON LOS CONCEPTOS
VISTOS
•Voltaje: Cuando se encuentra aislado, igual que el
potencial, es el voltaje en un punto con respecto a
cierta referencia tal como tierra (0 V)

26. PARA NO CONFUNDIRSE CON LOS CONCEPTOS
VISTOS
•Diferencia de voltaje: La diferencia algebraica en
voltaje (o potencial) entre dos puntos del sistema.
Una caída o una elevación de voltaje es tal como su
nombre lo indica.

27. PARA NO CONFUNDIRSE CON LOS CONCEPTOS
VISTOS
•Fuerza electromotriz (emf del inglés electromotive force):
La fuerza que establece el flujo de carga (o corriente) en
un sistema debido a la aplicación de una diferencia de
potencial. Este término ya no se aplica mucho en la
literatura actual, sino que se asocia principalmente con
fuentes de energía.

28. EJERCICIOS
• Calcule la corriente en ampere si 650 C de carga atraviesan un alambre en
50 s. 9.
• Si 465 C de carga atraviesan un alambre en 2.5 min, calcule la corriente en
ampere. 10.
• Si una corriente de 40 A se presenta por 1 min, ¿cuántos coulombs de carga
habrán atravesado el alambre?

29. EJERCICIOS
• ¿Cuál es el voltaje entre dos puntos si se requieren 96 mJ de energía para
mover 50 1018 electrones entre los dos puntos? 19.
• Si la diferencia de potencial entre dos puntos es de 42 V, ¿cuánto trabajo se
requiere para llevar 6 C de un punto al otro? 20.
• Encuentre la carga Q que requiere que 96 J de energía se muevan a través
de una diferencia de potencial de 16 V.