La recarga de las baterías

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Hay varios dispositivos que requieren electricidad para funcionar. Algunos de ellos necesitan que la batería se puede cambiar, otros tienen pilas o baterías que son recargables. Un ejemplo de uso de la batería recargable es el coche, porque cuando empezamos el motor, la batería proporciona la electricidad necesaria para hacer funcionar el motor de arranque.

Podemos decir que se produce este proceso porque la electricidad que alimenta el motor de arranque no es más que la energía almacenada en los enlaces químicos y convertida en electricidad. Después de que el motor comienza a funcionar, otro dispositivo llamado el alternador (o dínamo) empieza a ejecutarse, la carga de la batería del coche.

Podemos ver en la figura anterior que, en lugar de la corriente eléctrica de la terminal positiva de la batería, ella entra en el polo positivo. Por lo tanto, las reacciones químicas ocurren en el opuesta a la observada en la fase donde la batería se arranca el sentido de arranque.

Vemos que en este caso la batería entra la electricidad, que se almacena en los enlaces químicos, y no proporciona energía al circuito. Por eso decimos que la batería del coche actúa como un receptor y no como un generador mientras el coche está en marcha.

Encontramos este mismo proceso con los teléfonos inalámbricos y también las baterías de los teléfonos móviles. Porque cuando estamos haciendo uso de este tipo de teléfonos ya que sus baterías se agotan los generadores, ya que la corriente sale del polo positivo. Pero cuando sus baterías se agotan, o más bien, descargan, se colocan en los dispositivos conectados a la red eléctrica para cargar.

En esta etapa, que no funcionan como generadores, pero como receptores: corriente entra en el polo positivo. Hay baterías que no se puedan recargar porque las reacciones químicas no pueden ocurrir a la inversa. Las baterías recargables son también llamados generadores reversibles.

Cuando un generador reversible funciona como un receptor, su fuerza electromotriz (E) a menudo se llama fuerza contraeletromotriz, que es la abreviatura de fcem Un motor eléctrico que recibe energía de un generador es también un receptor.

Rayos

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Esta es una de las manifestaciones más violentas de la naturaleza. Demostración de que en una fracción de segundo, se puede producir una carga tan alta energía, cuyos parámetros pueden alcanzar:

     125 millones de voltios
     200.000 Amperios
      25.000 grados centígrados

Para un rayo que se produzca es necesario que las cargas de signo opuesto entre las nubes o entre las nubes y el suelo, cuando esto ocurre, la atracción entre las cargas es tan alto que hace que la descarga eléctrica. Estas cargas fueron nombrados cargas positivas y cargas negativas por Benjamin Franklin, alrededor del año 1750, el siglo XVIII, cuando eso hizo grandes descubrimientos sobre la electricidad. Además de identificar la señal de cargas, positivas y negativas, Franklin demostró experimentalmente que el rayo es un fenómeno eléctrico de la naturaleza.

Los rayos se pueden clasificar de acuerdo a su origen, por lo que pueden ser:
     Nube a tierra;
     Planta a la nube;
     Entre las nubes.

Un radio medio difícil en el medio. Mientras tanto se producen varios fenómenos, incluyendo los fenómenos físicos y climáticos. De acuerdo con el clima rayos variación puede ser más o menos intenso. Algunas regiones del mundo tienden a la formación de descargas eléctricas, provocando que los rayos.

La formación de un radio se produce rápidamente y violentamente. Esta formación se produce a partir de la gran diferencia de potencial entre las cargas, positivas y negativas, entre las nubes y el suelo o incluso entre las nubes, y cuando el campo eléctrico de una nube excede el límite de la capacidad dieléctrica del aire atmosférico, que normalmente varía entre 10 000 voltios / cm y 30.000 voltios / cm, dependiendo de las condiciones locales. El aire que se encuentra entre las cargas para ionizar se vuelve conductor, lo que permite una descarga eléctrica fuerte se produce. Debido a esta fuerte ionización del aire que se encuentra entre las cargas eléctricas en movimiento se está produciendo un rayo llamado, que es la parte visual de la distancia. El ruido se produce a causa del calentamiento abrupto y la rápida expansión del aire, lo que produce una fuerte presión que se manifiesta a través del trueno, parte audible. Por lo tanto, el relámpago y el trueno son conceptos diferentes, pero que proviene de un mismo fenómeno, el radio.
La ionización de la nube se produce debido a miles de colisiones de partículas de hielo que están dentro, esta es una de las teorías aceptadas. Otra causa, que no excluye la primera, estaría en efecto resultante de la diferencia en la conductividad eléctrica de hielo en la cara de las diferencias de temperatura dentro de la nube. Durante las colisiones, las partículas se rompen de hielo, perdiendo electrones e iones en la transformación, lo que hace que la nube cargada.

Mecanismos de protección contra rayos.

Las consecuencias de las descargas eléctricas de los rayos pueden ser desastrosas, debido a la gran cantidad de energía que se libera durante la descarga. Se crearon varios dispositivos que protegen contra los rayos, pero el más conocido de ellos es el pararrayos, creado por Benjamin Franklin tras el descubrimiento de la electricidad y el rayo.
Otras medidas preventivas se pueden tomar con el fin de mantenerse a salvo de los rayos. Medidas como:

Evitar conductores, tales como antenas, agua, materiales eléctricos, etc
Durante una tormenta de evitar los lugares abiertos, no estar bajo los árboles, elevaciones, etc
No se bañe, porque si un alto potencial de descarga de agua puede conducir la electricidad.

Instrumentos de medición eléctricos

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Instrumentos de medición eléctricos son ampliamente utilizados en laboratorios de enseñanza. Estos dispositivos se utilizan para obtener valores de varias cantidades que están involucrados en un circuito eléctrico. Con el equipo adecuado puede hacer mediciones de corriente eléctrica, tensión y resistencia eléctrica.

Una medida de la corriente eléctrica

Un dispositivo capaz de indicar la presencia de corriente eléctrica en un circuito eléctrico se llama un galvanómetro. Si se puede graduar la escala de esta máquina que se llamará amperímetro, que permite la medición de la intensidad de la corriente eléctrica. Hay dos amperímetros amperímetros analógicos y digitales, tanto son ampliamente utilizados, sin embargo, el digital permite obtener resultados más precisos.

amperímetro analógico

Para medir la corriente en un circuito eléctrico debe conectarse en serie con el circuito amperímetro. Sin embargo, este dispositivo tiene en su interior una resistencia eléctrica, cuyo valor debe ser añadido a la resistencia del circuito para realizar los cálculos. Con el fin de hacer amperímetro resistencia despreciable, el aparato está construido con la más pequeña posible la resistencia interna.

La tensión de medición

La tensión medida se conoce como la medida de la diferencia de potencial. Para llevar a cabo la tensión de medición utilizado aparatos llamados voltímetros. Como en el caso del amperímetro, también hay voltímetros analógicos y digitales. Ambos se utilizan ampliamente, pero el voltímetro digital permite leer mejor el valor de la DDP, así como la certeza de lo que se está midiendo.

voltímetro analógico

Para medir ddp entre los extremos de una resistencia de, por ejemplo, estar conectada al voltímetro en paralelo con la resistencia. Este dispositivo, como el amperímetro también tiene una resistencia interna. Por lo tanto es deseable que los cambios actuales al voltímetro es tan pequeño como sea posible para que la entrada voltímetro a las perturbaciones son insignificantes. Por lo tanto, los voltímetros se construyen con una alta resistencia interna puede aún más.

La medición de la resistencia

Para medir el valor de una resistencia se utiliza un dispositivo llamado ohmímetro, sin embargo, si tenemos un aparato de multímetro que es capaz de medir valores de voltaje, corriente eléctrica y también la resistencia de la resistencia, podemos medir el valor de resistencia de un resistor. Para lograr esto simplemente como conectar las puntas de la multímetro en los terminales de la resistencia.

Propiedades potenciales eléctricos

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De acuerdo con las propiedades del potencial eléctrico, decimos que el movimiento espontáneo de cargas eléctricas en un campo eléctrico, la energía potencial de la carga disminuye.

En cuanto al potencial eléctrico puede decir que expresa el efecto de un campo eléctrico en términos de posición dentro de ese campo. Por lo tanto, podemos definir el potencial eléctrico de la siguiente manera:

El potencial eléctrico de un punto de un campo eléctrico es la energía potencial eléctrica por unidad de carga eléctrica colocada en ese punto.

La ecuación matemática que define potencial eléctrico es:

Dónde:

           Ep es la energía potencial asociada con la carga eléctrica, medida en el SI en julios (J)
           q es la carga eléctrica de prueba, medición, el SI en coulomb (C)
           V es el potencial eléctrico, medido en SI, en julios por culombio (J / C)

Propiedades de potencial

Vamos a considerar la figura de arriba, donde tenemos una línea recta de la fuerza de un campo eléctrico generado por cargas eléctricas en reposo. Como la carga positiva genera positivo y potencial negativo tiene un potencial de carga negativa, el potencial eléctrico disminuye de negativo a carga positiva, es decir, en la dirección de la línea de fuerza.

A q carga de prueba, se redujo desde el reposo, comienza a moverse en esta línea de fuerza. Independientemente del signo de la carga q, el trabajo realizado por la fuerza del motor eléctrico está funcionando, es el movimiento espontáneo, es decir, la fuerza eléctrica favorece el desplazamiento.

Tenemos dos casos a considerar:

cargas positivas eléctricos, abandonados en un tema eléctrico y sólo en la intensidad del campo eléctrico, se mueven de forma espontánea a los puntos de menor potencial eléctrico.

cargas negativas, abandonados en un tema eléctrico y sólo en la intensidad del campo eléctrico, se mueven de forma espontánea a los puntos de mayor potencial eléctrico.

De los procesos de electrificación

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Se considera un cuerpo electrizado cuando tiene diferente número de protones y electrones, es decir, cuando no es neutral. El proceso de eliminación o adición de electrones a un organismo neutral para que se electrifica llamado electrificación.

El estudio de la electricidad se originó a partir de observaciones que al parecer se hicieron por primera vez por los griegos. En realidad, es posible que otras personas también han observado estos fenómenos, pero los primeros relatos que graba son los griegos, y por lo tanto les asigna la primacía de este hecho.

La primera observación se hizo con un material llamado ámbar. Similar a los resultados de endurecimiento de plástico de la savia de una especie extinta de árboles. Thales, el primer filósofo de quien conocemos, parece haber sido el primero en llamar la atención sobre el hecho de que el ámbar, después de ser frotado con lana o el animal adquiere la propiedad de atraer objetos "suaves", tales como Por ejemplo, plumas, hilos de algodón, papel picado, etc

Después de algún tiempo y algunos estudios de ámbar se ha encontrado que la electricidad no era exactamente una propiedad exclusiva de Amber, pero esto era un fenómeno generalizado que se pudo observar en diversas sustancias. Hoy sabemos que estamos rodeados de una serie de fenómenos eléctricos y sus innumerables aplicaciones prácticas: la radio, la emisión por satélite, internet, plancha, duchas eléctricas, etc

En algunos momentos de nuestra vida diaria nos encontramos con situaciones un poco extrañas, en la que tomamos choques en pomos de las puertas, en la pantalla del TV, o incluso cuando nos detuvimos en otra persona. Estas pequeñas perturbaciones se producen debido a la electricidad estática que compramos a diario. Estas cargas son adquiridas por algún proceso de electrificación conocido durante siglos. Hay tres procesos de electrificación: electrificación por fricción, por la electrificación de contacto y la electrificación por inducción.

De los procesos de electrificación

Electrificación por la fricción

Como su nombre lo dice, frotándose, o mejor, la colocación de dos cuerpos formados por diferentes sustancias y en un principio neutral en contacto muy cercano, una de ellas lo electrones, mientras que el otro recibe. Al final, los dos cuerpos serán electrificados y cargas eléctricas opuestas.

Electrificación por contacto

Decimos que la electrificación por contacto es un proceso en el que un cuerpo cargado se pone en contacto con un cuerpo neutral. Preferiblemente, se deben usar dos conductores de los órganos de electricidad.

Electrificación por inducción

Decimos que la inducción electrostática es el fenómeno de separación de cargas eléctricas de signos opuestos en el mismo cuerpo. Por lo tanto, este tipo de electrificación puede ocurrir sólo por aproximación de un cuerpo electrizado y un cuerpo neutral, sin incluir ningún tipo de contacto sucede.

Como se mencionó anteriormente, a veces, cuando abrimos la puerta tomó un poco de shock. Este choque viene del proceso de electrificación por fricción, por lo tanto, para moverse, automóviles y otros vehículos están electrificados por la fricción con el aire. Esto es más notorio en las zonas de clima seco. Es muy común que un pasajero recibe un choque eléctrico cuando el autobús llegue a la parada: sólo tire de él a cualquier parte metálica del vehículo. En este caso, el pasajero juega el cable de tierra.

A menudo, también se puede obtener un shock al bajar de un coche. En general, el vehículo está electrificado por la fricción con el aire y bajó del coche, la persona establece un contacto entre la estructura metálica electrificada del automóvil y el suelo. Aquí está una de las causas de la descarga eléctrica.

Sin embargo, hay otra razón por la descarga eléctrica se produce cuando un coche hacia abajo: el pasajero, al sentarse en el banquillo, causan fricción entre la tela de su ropa y la tela del asiento del vehículo. Por lo tanto, la persona está electrificada y bajó del coche, lleva estas cargas eléctricas distribuidas en su cuerpo. Cuando a continuación, toca un metal (coche), esto hace que las cargas para drenar la tierra, haciendo que la descarga eléctrica.

Principio de electrostática

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Este artículo tratará los principios de la electrostática. Electrostática es la parte de la física que estudia la acción y las propiedades de inversión de las cargas eléctricas en reposo relativo a un sistema de referencia inercial.

Intente este experimento: meter un pedazo de papel en varios pedazos, dejando sobre la mesa. Toma un peine de plástico y ejecutarlo a través de los tiempos para el cabello varias, destacando que el pelo no puede ser con crema. Después de frotar el peine, el enfoque de los trozos de papel sobre la mesa. Lo que sucede? ¿Puede explicar el fenómeno?

Al parecer, nos encontramos ante un fenómeno tan eléctrico que le pasó a Amber que probó allí en Grecia en la antigüedad. Sabemos que los experimentos demostraron que los electrones y protones se atraen entre sí, sino que también demostró que los electrones se repelen entre sí y que los protones también actúan de esta manera. Podemos decir entonces que la propiedad que produce la atracción o repulsión entre los electrones y los protones se llama carga eléctrica.

Principio de conservación de la carga eléctrica
- En un sistema eléctricamente aislado, la suma de las cargas eléctricas se mantiene constante, aunque se cambian las cantidades de cargas positivas y negativas del sistema.

Considere la siguiente figura: considere un sistema formado por tres cuerpos: A, B y C aislados. Supongamos que, de alguna manera, no hay intercambio de carga entre ellos. Al final, su carga será modificado, pero la suma se mantendrá constante. Ver que la suma algebraica de los cargos fue + 9, antes de que el intercambio de electrones, y siguió siéndolo después del intercambio.

Potencial eléctrico

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El potencial eléctrico es una propiedad del espacio en el que existe un campo eléctrico. Sabemos que una carga puntual crea un campo eléctrico y el potencial eléctrico depende de la carga que crea este campo y la posición de la carga eléctrica.

Al estudiar los conceptos de campo eléctrico, hemos visto que se puede producir, o más bien creó, por una carga eléctrica puntual. El campo eléctrico se puede determinar en un momento en que ponemos en él una carga de la prueba - si llega a ser sujeto a una fuerza eléctrica, decimos que no hay campo eléctrico. Determinar la intensidad del campo eléctrico dividiendo el valor de la fuerza y la magnitud de la carga de la prueba.

Al probar el campo eléctrico a través de la carga de prueba, sólo estamos determinando la magnitud de la magnitud del campo eléctrico, pero a medida que el campo es una determinación de magnitud vectorial, la dirección y el sentido son escasas. La dirección es la recta que une el centro de dos cargos (carga del generador y de la carga de la prueba), y el significado puede estar acercándose (generación de carga negativa) o ausencia (generación de carga positiva).

La intensidad del campo eléctrico en el punto citado, sólo depende de la generación de carga y sin prueba de carga. Por lo tanto, si ponemos este punto una prueba de carga con mayor módulo, la fuerza eléctrica que carga aumentará proporcionalmente, manteniendo constante la intensidad del campo eléctrico.

Hay otra similar a la electrostática magnitud de campo eléctrico, pero con características escalares: el potencial eléctrico. En lugar de comparar la intensidad de la fuerza eléctrica experimentada por una carga de prueba y la magnitud de la carga; el potencial eléctrico en cualquier punto del espacio, se puede determinar con una experiencia muy similar, pero en el que se divide la energía potencial de una carga de prueba por el monto de este cargo.

Como hemos observado en el caso del campo eléctrico, el potencial eléctrico en un punto dado en el espacio, no depende de la carga de prueba, sino más bien la carga del generador. La carga de la prueba, ya sea aumentado o disminuido, sólo varía proporcionalmente su poder potencial, manteniendo constante el potencial en ese punto.