sábado, 18 de mayo de 2013

Electricidade e Electrónica desde 0 [Un repaso físico]


Conceptos fundamentais: 
Os conceptos son muy importantes na electricidade e electrónica porque son a base de todos os circuitos e instalacións que poidamos atopar, se os temos claros serános máis facil entender o funcionamento das cousas.

Cantas veces escoitamos “Esa bateria ten X corriente”
ou “Cuidado!! ese cable ten corriente”?¿.
Cando rematedes de ler este texto comprobaredes porque estas frases non estan ben ditas.



Carga eléctrica (q):
A carga eléctrica (C), defínese como o conxunto de electróns equivalente a 1 Culombio, donde 1Culombio é igual a 6,24·10¹⁸ electróns.

1C= 6,24·10¹⁸é

É unha forma universal de agrupar os electróns. Estes son tan pequenos que se non se fixese unha agrupación seria imposible falar de cantidades de electróns xa que serian muy elevadas.
A carga representase pola letra q e a sua unidade é o Culomb C.

Intensidade eléctrica ou corriente (i):
A corriente ou intensidade eléctrica (i) é a cantidade de carga eléctrica (q) que flue por un conductor durante un periodo de tempo.

i=Δq/Δt

A intensidade representase pola letra “i” e a sua unidade é o Amperio “A”.

Polo tanto a intensidade de 1A(amperio) esta definida polo paso a través da sección dun conductor de 1C(culombio) no tempo de 1segundo, é decir nun segundo pasan 6·10¹⁸ electróns.



Voltaxe, tensión ou potencial eléctrico (v):

Esta é probablemente unha das definicións mais complicadas de entender, non porque sexa dificil senon polas confusións as que adoita levar.
De feito moitas persoas confunden o potencial eléctrico coa corriente eléctrica, son cousas muy distintas ainda que estan relacionadas de certa forma que veremos mais adiante.

Esta confusión pode ser causada por moitas das definicións de voltaxe mal explicadas, póñovos como exemplo a que máis me chamou a atención:

O voltaxe, tensión ou diferencia de potencial é a presión que exerce unha fonte de suministro de enerxía eléctrica sobre as cargas eléctricas ou electróns nun circuito eléctrico cerrado, para que se estableza o fluxo dunha corriente eléctrica

Como?? que a fonte de tensión exerce presión?, que hay alguen na fonte dándolle con un pau aos electróns para que se movan?? xDD NON claro que non é asi!!

Tamén di que é para que se estableza unha corriente eléctrica, aquí xa empezan as confusions entre tensión e corriente.
Nosoutros podemos ter unha fonte de tensión con 1000V nos seus bornes e que non circule ningunha intensidade eléctrica, se non lle conectamos nada nos seus terminales non consume enerxía, polo tanto a intensidade consumida é igual a 0.

Definitivamente é unha definicion bastante mala coa que nos podemos atopar en moitos sitios e mais que axudarnos a entender liaranos mais a cabeza.

De aquí podemos sacar a conclusión de que un cable non ten corriente senon tensión, a corriente é unha popiedade que non permanece senón que CIRCULA, flúe, desplázase.

Dareivos outra definición de voltaxe eléctrico coa que é convinte que vos quededes:

O voltaxe é a diferencia do numero de electróns entre un punto e otro, esta direfencia mídese en voltios (V) e tamen se pode expresar como o traballo de 1 Joule para transportar 1C de electróns de un punto a outro.



Que son los electróns e como se comportan:

O voltaxe e a intensidade estan directamente relacionados co comportamento dos electróns.

Os electróns son particulas negativas que oscilan arrededor dun neutron porque este os repele e tamén se repelen entre si, por iso un conxunto de electróns é “inestable” e este buscara a máxima estabilidade posible acercándose as cargas positivas. Neste poceso para alcanzar a estabilidade e cando se produce a circulación de corriente.



Na imaxe podemos apreciar os electróns de color amarillo e os neutróns no medio.

Aos electróns non lles gusta estar acumulados e canto maior é o cumulo de estes maior tensión presentan respecto a outro punto a potencial cero (esta diferencia é o que se denomina voltaxe respecto a potencial cero), por iso cando se lles pesente un camiño conductor para alcanzar a estabilidade (un cable nunha intalación electrica ou unha pista dunha PCB nun circuito electronico) estes recorrerano pola via máis fácil, orixinándose asi a circulación de corriente eléctica.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bueno pois este foi un repaso muy por encima de como se comporta a electricidade, espero que sea de axuda para alguén.
Nas próximas publicacións intentarei meterme cos tipos de compoñentes, como realizar medicións, etc...
Un Saúdo!

No hay comentarios:

Publicar un comentario