Este documento describe conceptos básicos de electrodinámica como la corriente eléctrica, intensidad de corriente, tipos de corriente, sentidos de la corriente, resistencia eléctrica, resistividad, fuerza electromotriz, ley de Ohm, circuitos eléctricos elementales, potencia eléctrica, ley de Joule, coeficiente de temperatura y arreglos de resistores. Explica que la corriente eléctrica es el flujo de carga a través de un conductor, y que la intensidad de corriente

1. ELECTRODINÁMICA.-
Es la parte de la Física que estudia a las cargas eléctricas en movimiento. Las cargas en movimiento
establecen una circulación de corriente eléctrica.
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA.- ( I )
El flujo continuo de carga eléctrica a través de un conductor define el concepto de corriente eléctrica. Si
en un conductor por el cual esté circulando una corriente eléctrica, se efectúa un corte transversal en
alguna parte del conductor se observaría que la cantidad ó el número de cargas eléctricas que pasan por
dicha sección transversal con respecto a la unidad de tiempo representan el valor de la corriente eléctrica
conocido como Intensidad de corriente.
Q I = Intensidad de corriente eléctrica (Amperes)
I= Q = Carga eléctrica (Coulomb)
t t = Tiempo (Segundos)
Coulomb 1 Coulomb = 6.25 x 10 18 electrones
1Ampere = 1
Segundo
TIPOS DE CORRIENTE ELECTRICA.-
La clasificación de la corriente eléctrica depende de la fuente que suministre dicha corriente.
Corriente Directa (CD).- La corriente directa es aquella que es suministrada por una fuente de CD y cuya
característica es la de que siempre circulará en un solo sentido a través del conductor, a menos que se
invierta la polaridad de la fuente.
Corriente Alterna (CA) .- La corriente alterna es aquella que se obtiene comúnmente en los contactos de
la instalación eléctrica realizada en nuestro hogar y la cuál tiene un sentido de circulación que cambia en
forma alternada. Cuando la alternancia es (+) circula en un sentido y cuando la alternancia es (-) circula
en sentido contrario.
I I
t t
Corriente Directa Corriente Alterna
SENTIDOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA.-
Sentido Convencional.- La corriente eléctrica se define como un movimiento continuo de cargas ( + ),
por lo que la corriente en un circuito eléctrico iría de la terminal ( + ) de la fuente hacia la terminal ( - ).
El sentido convencional de la corriente eléctrica es la que se utiliza en la mayoría de los temas y también
en la solución de problemas.
Sentido real.- Desde el punto de vista del movimiento real de la carga eléctrica, la corriente eléctrica está
constituida por electrones en movimiento ya que los protones se encuentran en el núcleo del átomo y son
muy difíciles de desprender. El sentido real de la corriente eléctrica es de la terminal ( - ) de la fuente
hacia la terminal ( + ); es decir tiene sentido contrario a la corriente convencional.
RESISTENCIA ELÉCTRICA ( R ) .-
La resistencia eléctrica es una propiedad que presentan todos los materiales conductores en mayor o
menor grado y se define como “ la oposición que presenta un conductor al paso de la corriente eléctrica”.

2. La resistencia eléctrica es un valor característico de cada uno de los materiales utilizados como
conductores de la corriente, pero generalmente se le llama resistencia a un elemento utilizado en un
circuito eléctrico con la finalidad de limitar el flujo de la carga eléctrica con algún fin específico.
Símbolo:
R
UNIDAD.- La resistencia eléctrica se mide en OHMS y se representa con el símbolo ( Ω ), aunque en
algunas ocasiones para valores muy grandes de resistencia eléctrica se utilizan como unidades
submúltiplos del OHM:
1 K Ω = 1000 Ω
1 M Ω = 1000 000 Ω
El valor de la resistencia eléctrica se puede conocer mediante un código de colores para resistencias,
como se muestra en la tabla siguiente:
Color 1a. franja 2a. franja Multiplicador
Negro 0 0 x1
Café 1 1 x10
Rojo 2 2 x100
Naranja 3 3 x1000
Amarillo 4 4 x10000
Verde 5 5 x100000
Azul 6 6 x1000000
Violeta 7 7 x10000000
Gris 8 8 x100000000
Blanco 9 9 x1000000000
RESISTIVIDAD ( ρ ).-
La resistividad es una característica propia de cada material utilizado como conductor en un circuito
eléctrico, su valor es una constante para cada material y aparecen en tablas para su consulta. Se puede
interpretar también como que la resistividad es una resistencia específica ya que se expresa en OHMS-
METRO ( Ω m )
R = Resistencia eléctrica (Ω )
L L = Longitud del conductor (m)
R=ρ A = Área ó sección transversal (m2)
A ρ = Resistividad (Ω m)
Valores de Resistividad: ( a 20 0 C )
Material Resistividad (ρ )
Aluminio 2.8 x 10 –8 Ω m

3. Cobre 1.72 x 10 –8 Ωm
Hierro 9.5 x 10 –8 Ωm
Plata 1.5 x 10 –8 Ωm
Nicromel 100 x 10-8 Ωm
Mercurio 94 x 10 –8 Ωm
Carbón 3 x 10 –5 Ωm
Cuarzo 5 x 10 22 Ωm
Vidrio 9 x 10 17 Ωm
FUERZA ELECTROMOTRÍZ (fem).
Para mantener una circulación de corriente eléctrica a través de una resistencia en un circuito eléctrico,
se requiere de un dispositivo mediante el cuál se pueda mantener una diferencia de potencial constante en
el circuito eléctrico. Este dispositivo es una fuente de energía y se le conoce como fuente de fuerza
electromotriz.
La fuente de fuerza electromotriz es un dispositivo que convierte energía química, mecánica u otras
formas de energía en la energía eléctrica necesaria para mantener un flujo continuo de carga eléctrica.
f.e.m.= Fuerza electromotriz ( ε )
Las fuentes más comunes que se utilizan en los circuitos eléctricos son: Generadores y baterías.
LEY DE OHM.-
Los efectos de la resistencia eléctrica al limitar el flujo de carga fueron estudiados por G. Simón Ohm y
los dio a conocer mediante una relación conocida como ley de ohm:
“La corriente producida en cualquier conductor es directamente proporcional a la diferencia de
potencial entre sus extremos”.
V = Voltaje ó diferencia de potencial (Volts)
V I = Intensidad de corriente (Amperes)
R=
I R = Resistencia eléctrica (Ohms)
1 A 1 k Ω = 1000 Ω
1 Ω = --------------- 1 M Ω = 1000 000 Ω
1 V 1 mA = 0.001 A
1 μA = 0.000001 A
CIRCUITO ELEMENTAL.-
Un circuito básico está formado por elementos indispensables en su funcionamiento: Fuente ó batería,
resistencia eléctrica, alambres conductores para la conexión de dispositivos y un interruptor mediante el
cual se pueda interrumpir el suministro de energía al circuito.
Ejemplo de Circuito Elemental:
A
aA

4. +
ε V R
-
POTENCIA ELÉCTRICA.-
Las cargas eléctricas ganan energía dentro de una fuente pero pierden energía al pasar por una
resistencia eléctrica. El trabajo desarrollado por la fuente para mover una carga de 1 Coulomb a través de
una diferencia de potencial de 1 volt. La rapidez con que se efectúe éste trabajo define el concepto de
Potencia eléctrica.
Trabajo = V q q Trabajo
V2 I= P=
P =V I = I R = 2
t t
R
P = Potencia eléctrica (Watts)
V = Voltaje (Volts)
1 Watt = 1 (Volt x Ampere)
R = Resistencia eléctrica (Ohms)
I = Intensidad de corriente (Amperes)
LEY DE JOULE.-
Esta ley establece la cantidad de calor que se produce debido a la circulación de corriente eléctrica a
través de un conductor mediante la siguiente relación:
P = Potencia eléctrica (Watts)
Q = 0.24 P t = 0.24 I2 R t
T = Tiempo (Segundos)
Q = Calor producido (Calorías)
COEFICIENTE DE TEMPERATURA.- (α)
Para la mayoría de los conductores metálicos la resistencia tiende a incrementarse al aumentar la
temperatura. Esto se debe a que el movimiento intermolecular del conductor dificulta el paso de la carga
eléctrica en su interior. El incremento de la resistencia para la mayoría de los metales es lineal cuando se
compara con los cambios en la temperatura y se expresa con la siguiente relación:
R0 = Resistencia eléctrica inicial (Ohms)
∆R = α R0 ∆T R = Resistencia eléctrica Final (Ohms)
T0 = Temperatura inicial ( 0C)
∆R = R - R0 ∆T = T – T0
α = Coeficiente de temperatura de la resistencia
El coeficiente de temperatura de la resistencia es el cambio en el valor de la resistencia por cada grado en
que cambia la temperatura, depende del material y sus valores se pueden consultar en tablas.
PROBLEMAS.-
1.Cuantos electrones pasan por un punto en 5 seg. Si en un conductor se mantiene una corriente de 8 A.
2.La diferencia de potencial entre las terminales de un calentador eléctrico es de 80 v cuando la corriente
es de 6 A. ¿Cuál será la corriente si el voltaje se incrementa a 120 v.?
3.Una corriente de 6 A fluye por una resistencia de 300 Ω durante 1 hr. ¿Cuál es la potencia disipada?
¿Cuánto calor se genera en joules?
4.Cuál es la resistencia de un alambre de cobre de 20 m de longitud y 0.8 mm de diámetro?

5. 5.Una corriente de 4 A. fluye por un alambre cuyos extremos están a una diferencia de potencial de 24 v.
¿Cuánta carga fluye por el alambre en 1 min.?
6.Encuentre la corriente en Amperes si 850 C de carga circulan por un alambre en 1 min.
7.Si una corriente de 50 A. se mantiene durante 50 seg. ¿Cuántos coulombs de carga han pasado a través
del conductor?
8. a) ¿Cuál es la caída de potencial a través de un resistor de 4 Ω cuando por el circula una
corriente de 10 A?
b)¿Cuál será el valor de la resistencia si la caída de potencial es de 48 v y la corriente es de 6
A.?
c)Determine la corriente a través de un resistor de 5 Ω que tiene una caída de potencial de 30 v.
9.Una lámpara eléctrica tiene un filamento de 80 Ω conectado a una líne a de corriente directa de 110 v.
a)¿Cuál es la corriente que circula por la lámpara?
b)¿Cuál es la potencia disipada en watts?
10.Un calefactor radiante de 110 v toma una corriente de 6 A. ¿Cuanta energía radiante disipa en 1 hora?
11.Cuál es la resistencia de un alambre de hierro de 200 m de longitud y un diámetro de 0.002 m a 200
C.
12.Determine la resistencia de 40 m de alambre de cobre y de 0.8 mm de diámetro a 200 C.
13.Un alambre de nicrom tiene una longitud de 40 m a 200 C. Si su resistencia total es de 500 Ω ¿cual es
su diámetro?
ARREGLO DE RESISTORES.-
Arreglo serie.-
Un agrupamiento serie de resistencias, se forma uniendo los extremos de una resistencia con la siguiente
hasta completar el circuito que se muestra a continuación:
IT = I1 = I2 = I3 = In
R1 R2
+ VT = V1 + V2 + V3 + Vn
VT R3
- RT = R1 + R2 + R3 + Rn

6. Arreglo paralelo.-
Un agrupamiento de resistencias en paralelo se forma uniendo los extremos de cada una de las
resistencias a los extremos de la fuente de energía, como se muestra en la figura siguiente:
IT = I1 + I2 + I3 + In
+ VT = V1 = V2 = V3 = Vn
1
VT R1 R2 R3 RT =
1 1 1
- + +
R1 R2 R3
Arreglo serie – paralelo.-
En un arreglo serie – paralelo, se aplican las características de cada uno de los arreglos individuales,
identificando por separado cada una de las partes del circuito que estén conectadas en serie ó en paralelo.
EJEMPLO:
R2 y R3 están conectados en
paralelo:
R1 R23 =
1
1 1
+
R 2 R3
+
VT R2 R3 Finalmente R1 y R23 quedan
- conectados en serie:
RT = R1 + R23
RESISTENCIA SERIE PARALELO VALOR FINAL VOLTAJES CORRIENTE
R1 = 2 Ω RT = 2 + 2.4 R2,3 = 2.4 Ω RT = 4.4 Ω V1 = 5.46 I1 =2.73
R2 = 4 Ω IT = I1 V2,3 = 2.73x2.4 VT = 12 volts V2 = 6.53 I2 = 1.63
R3 = 6 Ω VT = V1+V23 V2 = V3 IT = 2.7272 A V3 = 6.53 I3 = 1.09