Aparatos eléctricos funcionan debido a las corrientes eléctricas que son flujos ordenados de electrones. Sin embargo, las cargas de la corriente no se consumen en los dispositivos, es decir, los electrones no desaparecen dentro de los aparatos, lo que se consume es la energía eléctrica transportada por la corriente.

Corriente eléctrica

Las siguientes definiciones son importantes:

Conductor:
Es el material o sustancia que posee cargas libres, o sea, cargas que se pueden mover fácilmente por la acción de fuerzas eléctricas que actúan dentro del material.
Corriente eléctrica:
Una corriente eléctrica es el movimiento ordenado de cargas libres en un conductor, que se genera por un \(ddp\) aplicado entre dos puntos del conductor. Véase la siguiente ilustración.
Ilustración de la corriente eléctrica que aparece en un conductor cilíndrico debido a la aplicación de un \(ddp\) . Las bolas rojas representan los electrones libres y las bolas azules los átomos o moléculas.
Sentido real de la corriente eléctrica:
En un conductor las cargas libres son los electrones y el sentido de la corriente es el sentido del desplazamiento de estas cargas. Sin embargo, la convención es utilizar la dirección opuesta al movimiento de los electrones.
Corriente convencional:
Es la corriente imaginaria de cargas positivas en un conductor sólido.
La intensidad media de la corriente eléctrica:
Es la cantidad de carga \(\Delta q\) corriendo a través de una sección transversal del conductor en un intervalo de tiempo \(\Delta t\) , que es: $$ i = \frac{\Delta q}{\Delta t}.$$
Corriente de conducción:
Es el movimiento de los electrones en conductores sólidos.
Corriente de convección:
Es el movimiento de los iones positivos y negativos en líquidos conductores, es decir, en electrolitos y en conductores gaseosos. En este caso no hay movimiento de los iones positivos, negativos y electrones libres.
En el S.I. la unidad de corriente eléctrica es el Amper \((A)\) , es decir, \([A] = \frac{C}{s}\) .

Las condiciones para el surgimiento y el mantenimiento de una corriente eléctrica

  • Circuito cerrado (trayectoria cerrada).
  • Existencia de una fuerza que actúa sobre las cargas eléctricas.
  • Existencia de cargas libres.

Tipos de corriente eléctrica

Corriente alterna:
Es generada por un campo eléctrico que invierte la dirección periódicamente, de modo que la corriente es negativa en un intervalo de tiempo dado y el siguiente intervalo es positiva. En este tipo de corrientes las cargas tienen movimientos vibratorios.
Gráfico \(i \times t\) de una corriente alterna.
Corriente continua:
Es una cuya dirección de corriente no cambia nunca, y puede variar o no su intensidad.
Gráfico \(i \times t\) de una corriente continua constante.
Corriente rectificada:
Es la corriente continua de intensidad variable. Se puede obtener a partir de una corriente alterna a través de dispositivos rectificadores.
Gráfico \(i \times t\) una corriente rectificada.

Los efectos de la corriente eléctrica

Efecto Joule:
Es el efecto térmico que se produce cuando una corriente eléctrica pasa a través de un conductor y lo calienta. El aumento de la temperatura es debido a las colisiones entre los electrones en moviento y las moléculas del conductor, que causan un aumento en la vibración de las moléculas. (Recuerde que un aumento de la temperatura se asocia con una agitación molecular más alta.) Por ejemplo, cuando se utiliza mucho el teléfono inteligente o tablet, , el puede ponerse bien caliente, porque cuanto más nosotros utilizamos el aparato, este drena más corriente de la batería y el efecto Joule termina calentandolo.
Efecto Magnético:
Esto sucede cuando un conductor es recorrido por una corriente eléctrica, generando en su proximidad un campo magnético.
Efecto químico:
Son las reacciones químicas que son causadas por el paso de corriente eléctrica a través de un electrolito.
Efecto luminoso:
Ciertos gases, al ser recorridos por la corriente eléctrica, se ionizan y emiten luz. Estas emisiones de luz se llaman de efecto luminoso de la corriente eléctrica.
Efectos fisiológicos:
La corriente eléctrica que pasa por un organismo vivo puede causar diferentes daños, dependiendo de la intensidad de esta. Puede haber interferencia con los impulsos nerviosos y por lo tanto contracciones musculares involuntarias. También puede causar generación de calor (efecto Joule) y generar quemaduras.