Los conductores y los aislantes

El hecho de que algunos cuer-pos pueden retener la electricidady que otros permiten que se esca-pe, nos revela que en la naturale-za existen dos comportamientosde este "fluido" representado porlas cargas. De hecho, los dos gru-pos de cuerpos serán estudiadosen esta lección. Veremos que enun caso se trata de los denomina-dos aislantes y, en el otro, de losconductores. Los dos tipos de ma-terial tienen igual importancia enla electricidad electrónica moder-nas y son utilizados en una infini-dad de aplicaciones. Conocer las

propiedades de estos materiales esmuy importante en el estudio dela electrónica.

La electricidad como fluido

Ya vimos en las lecciones ante-riores que podemos sacar concierta facilidad electrones de uncuerpo (de sus átomos) y llevarlosa otro que quedará con exceso deestas partículas.

El pasaje de electrones de uncuerpo a otro, cuando puede serestablecido, tiene mucha impor-tancia en nuestro estudio, pues eslo que puede llevar energía de unpunto a otro, así permiten la apli-

cación práctica de la electricidad.En las lecciones siguientes hare-mos un estudio detallado de estepasaje.

Lo importante para nosotros essaber que las cargas eléctricas,constiutidas por los electrones,pueden no sólo saltar de un cuer-po a otro en forma de chispas,como vimos en el caso del rayo,sino también moverse a través deciertos materiales, como en el ca-so del cable utilizado en el para-rrayos o de la cadena fijada al ca-mión de combustibles (figura 1).

Mientras tanto, existen tambiéncuerpos en que la electricidadqueda "atrapada", como en el casodel peine frotado, en que los elec-

LECCION 2

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TEORIA: LECCION Nº 2

Conducción de laCorriente Eléctrica

Vimos en la lección Nº 1 que la electricidad puede manifestarseen forma natural o artificial y que esto es debido a la ruptura delequilibrio eléctrico de los átomos Sin embargo, los electrones li-berados por alguna causa fluyen en algunos materiales con ma-yor facilidad que en otros. En esta lección veremos los conducto-res de la corriente eléctrica, los aislantes y la relación existenteentre campo eléctrico y corriente eléctrica.

Por Horacio D. Vallejo

trones ganados semantienen en laposición en queson colocados, ola falta de electro-nes permaneceen el lugar dedonde fueron re-tirados (figura 2).

El movimientode electrones enun cuerpo es po-sible si tienenuna cierta libertaden el interior delmaterial que loconstituye. Luegoveremos de quémodo ocurre ésto.

Para nosotros,entonces, es im-portante saberque existen tiposde materiales, enlos que las cargasno se puede mo-ver, que son de-nominados aislantes, y materialesen los que las cargas se muevencon facilidad, que son denomina-dos conductores.

Recuerde:— Conductores son materiales

en los que las cargas eléctricas sepueden mover con facilidad.

— Aislantes son materiales enlos que las cargas no tienen movi-miento libre.

Sabemos que existen materia-les que pueden ser electrizados dediferentes formas (serie triboeléc-trica), lo que revela que existenátomos que tienen más dificulta-

des en perder sus electrones queotros.

Así, para los materiales en quelos elementos están firmementeunidos a los átomos, existe muchadificultad para que ocurra un mo-vimento de cargas.

Si sacamos un electrón de unlugar, este lugar quedará libre,

pues aunque elcuerpo posee otroselectrones disponi-bles, ésos no pue-den ocupar el lu-gar vacío. Del mis-mo modo, si agre-gamos un electrónal material, se que-dará en ese lugar,pues no tiene faci-lidad para moverse(figura 3).Por otro dado,existen materialesen los que loselectrones son li-bres y puedenmoverse con mu-cha facilidad en suinterior. Esto ocu-rre, por ejemplo,en los metales.Si cargamos uncuerpo metálicocon una ciertacantidad de car-

gas, agregando electrones libres,por ejemplo, estos electrones sepueden mover "saltando” de áto-mo en átomo hasta distribuirse demanera más o menos uniforme(figura 4).

Si por otro lado, sacamos unacierta cantidad de electrones ape-nas de un punto de este cuerpo,

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los electrones de las cercanías "co-rren" a llenar el vacío formado yforman "nuevos vacíos" en otrospuntos con una distribución tam-bién uniforme de las cargas positi-vas (vacíos). Figura 5.

En este punto el lector debeprestar atención a este hecho.Cuando hablamos de un cuerpocargado negativamente, las cargasque se mueven o que participandel proceso, los que se puedenmover, son electrones. Pero, cuan-do hablamos de un cuerpo carga-do positivamente, o sea, en queexiste una falta de electrones, enverdad ¡nada existe que se puedamover! Podemos, sin embargo,para ayudarnos en nuestro razo-namiento, hablar de "falta de elec-trones" o lagunas (vacantes o va-cíos) que se mueven.

Así, mientras en un cuerpo car-gado negativamente los electronesse distribuyen en su superficie, enun cuerpo cargado positivamenteson las lagunas las que se distri-buyen en su superficie (figura 6).

Recuerde:—Solamente los electrones pue-

den moverse. Cuando hablamosde cargas positivas, olvidamos quelos protones están fijos y, razonan-do, decimos que las lagunas semueven.

Volviendo al problema de losmateriales conductores, vemosque la facilidad de movimiento,tanto de los electrones como delas lagunas, es total.

Los electrones pueden saltar deátomo en átomo, mientras que laslagunas son llenadas por átomosadyacentes que saltan libremente

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y provocan su desplaza-miento (figura 7).

Entre los materialesconsiderados aislantes, enque los electrones tienengrandes dificultades paramoverse, tenemos: el vi-drio, el papel seco, elplástico, la mica, la por-celana, la cerámica, etc.

Entre los materialesconsiderados conductorestenemos: los metales, elgrafito, etc.

Recuerde:— Los conductores son

materiales en que los elec-trones tienen movimientolibre. Los conductores po-seen muchos electrones li-bres.

Tipos de conductores

Podemos clasificar los materia-les conductores en tres grupos:

a) SólidosLos materiales sólidos que con-

ducen la electricidad, o sea, en losque las cargas se pueden mover,

son los metales (que son los me-jores conductores) y el grafito.

b) LíquidosDeterminados líquidos también

permiten que las cargas eléctricasse muevan. Estas cargas, en ver-dad, se mueven junto al propioátomo que puede "nadar", por así

decirlo, y desplazarse en elmedio líquido. Estos áto-mos, que pueden tener fal-ta o exceso de electrones yque se desplazan en unmedio líquido, son deno-minados "iones" (expre-sión griega que traducidaes "caminante"). Los ionespositivos se llaman "catio-nes" y los negativos "anio-nes" (figura 8).El agua pura, formada ex-clusivamente por molécu-las del tipo H2O (agua

destilada) es un aislanteexcelente. Las cargas eléctricas no semueven a través de ella.Sin embargo, si disolvemosen esta agua una sustanciacomo la sal de cocina, queestá forma da por átomosde cloro y sodio (NaCI),las partículas de sodio y

cloro se disocian en aniones decloro(CI-) y cationes de sodio(Na+), figura 9.

Con esto, los aniones y catio-nes existentes en solución pue-den servir de "medio de trans-porte" para las cargas eléctricas yel agua en estas condiciones se

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vuelve conductora. Haremos enel futuro experiencias para de-mostrar esto.

Muchas sustancias del tipo sal(cloruro de sodio, bicarbonato desodio, sulfato de cobre), del tipoácido (ácido sulfúrico, ácido clor-hídrico, etc.) o bien de tipo base(hidróxido de sodio, o sea sodacáustica) cuando se disuelven enagua también se disocian y for-man así una solución conductora.

Vea que, en el total, cuando di-solvemos sal en agua, separamospartículas positivas y negativas,pero en cantidades iguales, losque quiere decir que el agua quetenemos mantiene su neutralidad.

Recuerde:— Sales, ácidos o bases, cuan-

do son disueltos en agua, la vuel-ven conductora de la electricidad.

— El agua pura es un excelen-te aislante.

c) GaseososLos gases, en condiciones nor-

males, o sea neutros, son excelen-tes aislantes y no permiten que lascargas eléctricas se muevan confacilidad. Pero, si por medio deuna buena cantidad de energíaconseguimos arrancar electronesde los gases, de modo que pasena quedar en un estado de electri-zamiento denominado "ioniza-ción", entonces se convierten enexcelentes conductores.

En los gases ionizados ocurrenfenómenos interesantes, como porejemplo, la emisión de luz, lo quees aprovechado para la fabrica-ción de las lámparas fluorescentes(figura 10).

El aire, que es aislante en con-diciones normales, se vuelve con-ductor por acción de una descargafuerte como la producida por elrayo, que entonces puede atrave-sarlo con facilidad.

Recuerde:— Los gases ionizados son ex-

celentes conductores de electrici-dad.

Un poco de cálculosHasta ahora dimos interesantes

explicaciones sobre cómo funcio-nan las cosas en lo que se refierea cargas eléctricas y su movilidad.El único valor numérico que vi-mos fue la llamada carga elemen-tal, que era:

e = 1,60 x 10-19 C

A partir de este valor y deotros que daremos a continuación,vamos a "jugar" un poco con loscálculos para aprender cosas inte-resantes sobre la electricidad:

Como vimos, cada tipo de sus-tancia simple (elemento) posee unátomo con cantidades diferentesde partículas internas (protones y

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neutrones). Así, en función de es-ta cantidad podemos saber exacta-mene cuántos átomos de una cier-ta sustancia existe en una cantidadcualquiera que tomamos de ella.

Verificamos entonces que, si di-vidimos esta cantidad de una sus-tancia por el "peso" relativo de laspartículas que forman el átomo,obtenemos un número constante.

De este modo 1 gramo de hi-drógeno tiene la misma cantidadde átomos que 16 gramos de oxí-geno, que a su vez, tiene la mis-ma cantidad de átomos que 108gramos de plata y 197 gramos deoro (figura 11).

El número de partículas (áto-mos) es enorme:

n = 6,02 x 1023

¡Esto significa 6 seguido de 23ceros! ¡Todos esos átomos en ape-nas algunos gramos de material!

Suponiendo que en un metal,como el oro, cada átomo puedacontribuir con un electrón libre,en un trocito de, digamos, 1 gra-mo, tendremos nada más y nadamenos que 1022 electrones dispo-nibles (10 seguido de 22 ceros,para los que no están familiariza-dos con la anotación exponen-cial). Estos electrones forman, enel interior del metal, una especiede "nube" que se está "agitando"constantemente. Verificamos quelos electrones pueden incluso veraumentada su cantidad con la ele-vación de la temperatura, fenóme-no de gran importancia en elec-trónica.

¿Qué ocurre si multiplicamos lacantidad de electrones libres que

tenemos en un trocito de metal porla carga de cada electrón?

Evidentemente, obtenemos lacarga total, en Coulombs, del pe-dacito de metal en cuestión.

Suponiendo que nuestro trocitode metal tenga 10 electrones yque la carga de cada uno sea e =1,60 x 10-19 C, tenemos:

Q = 1022 x 1,6 x 10-19

Q = 1,60 x 103CQ = 1.600 Coulomb

¿Será mucho o poco, esto?, sepreguntará el estudiante.

A título de curiosidad, si lalámpara de su cuarto está encen-dida en este momento consumeenergía a razón de apenas unacarga de 1/Coulomb por segundo.Una carga de 1.600 Coulomb, cier-tamente, quemaría esta lámpara ysi los electrones no estuvieran"equilibrados" en el interior delmetal y pudieran revelar toda su"fuerza", bastaría que usted tocaraun trocido de oro ¡para morir ins-tantáneamente fulminado!

En verdad, en la práctica, nopodemos manejar sino una partemuy pequña de los electrones queestán libres en el metal, para agre-gar o quitar algunos. De ningúnmodo podemos contar con todosen los procesos eléctricos.

¡La propia Tierra entera, que esun conductor, si se cargara no po-dría brindarnos una carga mayorque un simple Coulomb!

Campo eléctrico y corriente eléctrica

¿Qué hace que las cargas eléc-tricas se muevan en un cuerpo?

¿qué estado especial existe en tor-no de un cuerpo cargado, paraque su influencia se haga sentir adistancia? ¿Qué ocurre cuandouna gran cantidad de cargas eléc-tricas se mueve en un materialconductor? Todo esto será el temade esta lección. Veremos de quémodo la "influencia" de las cargasen un cuerpo se "propaga" porel espacio y provoca el movimien-to de cargas incluso a la distanciay de qué modo un flujo de cargasforma una corriente, un movi-miento muy especial para las apli-caciones prácticas.

El campo eléctrico

Un cuerpo cargado de electrici-dad, ya sea positiva o negativa, secomporta de manera muy espe-cial. Otros cuerpos también po-seedores de cargas eléctricas, co-locados en las proximidades deaquéllos, quedarán sujetos a la ac-ción de fuerzas.

Si las cargas de los cuerpospróximos fueran de signos opues-tos, la fuerza será de atracción,mientras que si las cargas fuerandel mismo signo, la fuerza será derepulsión, como ilustra la figura12.

Podemos decir que el espacioen torno de un cuerpo cargadoqueda lleno de algo invisible, algoque corresponde a la acción denaturaleza eléctrica sobre los cuer-pos que también están cargados.El espacio en torno de un cuerpocargado goza de propiedades es-peciales que pueden explicarsepor la presencia de una entidad

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llamada "campo eléctri-co", normalmente repre-sentada por la letra E.

El campo eléctrico noes algo físico, en el senti-do que podamos verlo,pero sí una entidad físicaque describe un estadoalrededor de un cuerpocargado.

Para representar esteestado usamos entonceslíneas imaginarias, deno-minadas líneas de cam-po. El conjunto de estaslíneas imaginarias alrede-dor de un cuerpo carga-do representan su campoeléctrico.

Por una convención,las líneas son orientadasque salen de los cuerposcargados positivamente yentrando en los cuerposcargados negativamente,como muestra la figura13.

En el primer caso, te-nemos la representacióndel campo de una cargapositiva (a); en el segun-do, el campo de una carga negati-va (b) y, en el tercero, el campoprovocado por dos cargas de sig-nos opuestos próximos, lo que sellama "dipolo".

Recuerde:Las líneas de fuerza de un

campo eléctrico son líneas imagi-narias que salen de las cargas po-sitivas y llegan a las cargas nega-tivas.

Vea que las líneas se diluyencuando están más lejos de las car-

gas, lo que indica el de-bilitamiento del campo. Una carga eléctrica (unelectrón, por ejemplo)colocado en el campoeléctrico de una cargacualquiera, queda sujetaa una fuerza que estásiempre orientada en elsentido de coincidir oser tangente (tocar la lí-nea de fuerza del campoen el lugar considerado),figura 14.Las propiedades princi-pales que poseen las lí-neas de fuerza son:

* Siempre salen de loscuerpos positivos y llegana los negativos.* Nunca se cruzan.* Están más concentra-das donde el campo esmás fuerte.

Un poco de cálculo

La intensidad del campoeléctrico en un determi-

nado punto del espacio, a unacierta distancia de la carga que loproduce, puede ser calculada. Es-te cálculo tiene gran importanciaen los estudios de electroestáticay en consecuencia para la electró-nica.

La fórmula usada para realizareste cálculo tiene cierta semejanzacon la Ley de Coulomb, como po-demos ver, lo que demuestra elmismo tipo de "acción" para losdos fenómenos.

Teniendo como base la ilustra-ción de la figura 15, la fórmula

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que nos permite calcularla intensidad del campoeléctrico en el punto P delespacio es:

1 QE = _____ . ___

4πε0 d2

Donde: E es la intensi-dad del campo medida enN/C (Newtons por Cou-lomb)

1/4πε0 es la constante

que vale 9 x 109 N. m2/C2

Q es la carga que pro-voca el campo en Cou-lomb

d es la distancia de la carga alpunto P

Como vimos, una carga eléctri-ca colocada en un punto del es-pacio, sujeta a la acción de uncampo, es forzada a moverse. Lafuerza que aparece en el casopuede ser calculada por la expre-sión:

F = Q x E

donde: F es la fuerza en New-tons

Q es el valor de la carga quees colocada en el punto P en

Coulombsd es la distancia en metros has-

ta la carga que produce el campo.Un problema ejemplo de apli-

cación es el siguiente:

La corriente eléctrica

Si tuviéramos dos cuerpos car-gados con cargas de signosopuestos, el campo eléctrico queexiste en torno de ellos es tal queprocurará mover las cargas de unohacia el otro en el sentido de esta-blecer su neutralidad. Los electro-nes tenderán a salir del cuerpo

cargado negativamente y di-rigirse al cuerpo cargadopositivamente (figura 16).Si hubiera un medio con-ductor entre los dos cuer-pos que permita el movi-miento de estas cargas, loselectrones podrán despla-zarse con cierto orden, pa-sando de un cuerpo haciael otro.Los electrones saltarán deátomo en átomo, así forma-rán un flujo de cargas.Decimos que el movimien-to ordenado de cargas eléc-tricas que ocurre en este

caso se denomina "corrienteeléctrica" (figura 17).

Recuerde—Corriente eléctrica es el movi-

miento ordenado de cargas eléctri-cas.

En el caso específico que to-mamos de ejemplo, en que elconductor es el metal, el movi-miento real es de cargas negativas(electrones), pero puede ser deotro tipo de partículas, como porejemplo, los iones, en los casosde los gases y soluciones. Estáclaro que sólo los protones no

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pueden moverse en reali-da, por estar presos en losnúcleos de los átomos.

Por otro lado, los elec-trones que se mueven deun cuerpo hacia otro, no lohacen todos instantánemen-te. Existe un límite para lacantidad y la velocidad conque ocurre el pasaje.

La cantidad y la veloci-dad son establecidas por laintensidad del campo y,naturalmente, por la capa-cidad que el conductortenga de permitir que lascargas se muevan.

Si consideramos un in-tervalo de tiempo en queno hay alteración percepti-ble en la carga total de lasesferas, vemos que el flujode cargas en el conductorse mantiene constante.

Podemos entonces ha-blar de una intensidad paraeste flujo, que va a corres-ponder a la intensidad dela corriente eléctrica (figura 18).

La intensidad de una corrientecorresponde entonces a la canti-dad total de carga que pasa en ca-da segundo por un conductor.

Si en 1 segundo la carga quepasa por un determinado puntodel conductor equivale a 1 Cou-lomb, diremos que este conductorestá siendo recorrido por una co-rriente de 1 ampere (1A), (figura19).

Recuerde:— Una corriente de 1 ampere

(1A) equivale al pasaje de 1 Cou-lomb de cargas eléctricas en cada

segundo, por un punto de un con-ductor.

Sería interesante calcular acuántos electrones correspondeeste pasaje:

Sabiendo que la carga elemen-tal vale 1,60 x 10-19, bastará veri-ficar cuántos electrones existen en1 Coulomb de carga:

n = Q/e

Donde: n es el número deelectrones

Q es la carga totale es la carga de un electrón

(carga elemental)

Tenemos: n = 1/1,6 x 10-19

¡n = 6,25 x 1018 electrones!

Piense, amigo estudiante,¡qué impresionante! Encada segundo, pasa por elfilamento de la lámparaque ilumina su sala, más omenos la cantidad de 6, se-guida de 18 ceros de elec-trones (tomando comoejemplo una lámpara de100W).

Corriente electrónica y corriente convencional

Observe un hecho intere-sante: como las únicas car-gas que se pueden mover,en realidad, son los elec-trones, las corrientes eléc-tricas fluyen desde loscuerpos negativos hacia

los cuerpos positivos (figura 20).Esta corriente se denomina co-

rriente electrónica, pero no siem-pre es considerada en el estudiode la electricidad.

De hecho, sabemos que losnúmeros negativos son menoresque los positivos, lo que vuelvemuy extraño decir que el aguafluye de un lugar de menos pre-sión (negativo) hacia uno de ma-yor presión (positivo), cuando enrealidad ocurre todo lo contrario.

Si las cargas que se muevenfueran las positivas, las cosas po-drían ser explicadas del mismomodo y no tendríamos este pro-

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blema.Pero, si no podemos

ver los electrones o cargasde ninguna especie, ¿quénos impide "imaginar" elfenómeno como si ocurrie-ra en sentido "contrario"?

De hecho, cuando unacarga negativa sale de uncuerpo (electrón) y va aneutralizar otra positiva enun cuerpo cargado de estemodo, el efecto final es ce-ro, lo mismo que si consi-deráramos una carga posi-tiva que sale del que estácargado de este modo y vahacia el otro (figura 21).

En verdad, el efecto deconsiderar que los electro-nes saltan hacia la esferade la derecha, como mues-tra la figura 22, correspon-de exactamente a la formación de"vacíos" o "agujeros" que se des-plazan hacia la izquierda, que asu vez corresponden justamente almovimiento "contrario" de cargaspositivas.

Todo esto significa que pode-mos perfectamente representar co-rrientes eléctricas que salen decuerpos positivos (polos positivos)y van hacia cuerpos negativos, sinque esto esté equivocado. En ver-

dad, es común hacer estetipo de represenación. Eneste caso, decimos que es-tamos representando la co-rriente convencional y nola corriente real o electróni-ca.

Recuerde: —Cuando hablamos de co-rriente o convencional nosreferimos al movimiento decargas positivas, que vandel polo positivo (cuerpo po-sitivo) al polo negativo(cuerpo negativo).

Velocidad de la corriente

Usted acciona el interruptorde la luz y ¡zas!, la luz seenciende instantáneamente.

Por más largo que sea el cable,no conseguirá notar retraso algu-no entre los dos momentos: el ac-cionamiento del interruptor y elencendido de la lámpara son si-multáneos.

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En verdad, lo que ocurre esque el fenómeno de la acción dela electricidad es instantáneo,mientras que la velocidad de lascargas en sí no lo es.

Analicemos el fenómeno:Cuando usted acciona el inte-

rruptor el establecimiento delcampo eléctrico (acción) en elconductor se propaga con una ve-locidad muy grande, del orden delos 300.000 km por segundo... ¡osea la velocidad de la luz! Estaacción hace que prácticamente to-dos los electrones que tienen mo-vilidad pasen a saltar de átomo enátomo en la dirección que corres-ponde a la circulación de la co-rriente (figura 23).

Pero la velocidad media de loselectrones en este movimiento esmuy pequeña, del orden de ape-nas algunos centímetros por se-gundo ¡y hasta menos!

Debemos entonces distinguir laacción con que la corriente se es-tablece en el conductor, que esmuy rápida, de la velocidad de loselectrones que, en sí, es muy pe-queña.

Recuerde:—Los electrones se mueven con

una velocidad relativamente pe-queña en los conductores. La ac-ción eléctrica, por otra parte, sepropaga con una velocidad enor-me: 300.000 km por segundo.

Los estudiantes ya habrán per-cibido la importancia de los mate-riales conductores en la electrici-dad, ya que pueden llevar la elec-tricidad de un punto a otro.

Aclaraciones

"¿Existen conductores y ais-lantes perfectos?"

—En verdad, no existe aislantealguno que sea perfecto comotampoco existe conductor perfec-to. Incluso en los mejores aislan-tes, siempre existe la posibilidadde que hayan algunos electroneslibres que, pudiendo moverse,sean un medio de transporte paralas cargas. Del mismo modo, notodos los electrones de un con-ductor tienen total libertad de mo-vimiento. La facilidad con que lascargas se mueven en un materiales lo que determina hasta quépunto es un buen conductor.

Así, entre los metales tenemosconductores mejores, como el oro,la plata y el cobre y conductorespeores, como el zinc, el aluminio,el hierro.

Podemos expresar el hecho deque un metal es mejor conductorque otro por una magnitud llama-da "conductividad" o bien por lamovilidad de los electrones. Al fi-nal de esta lección damos una ta-bla de información.

"No entiendo bien cómo tra-bajar con potencias de 10. ¿Có-mo entender lo que significannúmeros como 10-19 ó 1022?"

—Las potencias de 10 son usa-das cuando trabajamos con núme-ros muy grandes o muy peque-ños. En lugar de tener que escribirmuchos ceros antes o después deun número, indicamos en formade una potencia de 10 cuántosson estos ceros. Si quisiéramos re-presentar el número 1.000.000 por

ejemplo, vemos que en realidad,significa 10 x 10 x 10 x 10 x 10 x10, o sea un 10 para cada ceroque el número tiene. Como son 6ceros o 6 veces 10 x 10, escribi-mos simplemente 106. En el casode un número como 2.500.000, elprocedimiento es el mismo. En es-te caso podemos escribir 2,5 x1.000.000 o simplemente 2,5 x 106.

Para los números menores de1, se hace lo mismo. Para escribir0,000.001 (un millonésimo), tene-mos que vale 1/10 x 1/10 x 1/10x 1/10 x 1/10 x 1/10.

Escribimos entonces simple-mente 10-6 porque la fracción 1/10es usada 6 veces. Vea que el ex-ponente negativo corresponde alnúmero de casas o lugares haciala derecha que tenemos que co-rrer la coma para tener el númeroentero 1.

Igualmente, un número como0,000.003 puede ser escrito como3 x 10-6.

"¿Por qué toda esta confu-sión de corriente electrónica ycorriente convencional, que cir-culan en sentidos opuestos?

—En verdad, el gran problemasurge por haberse llegado en unprincipio a la convención de quelos electrones son negativos. Nadanos indica que sean realmente"negativos". Sabemos que se com-portan de modo opuesto a losprotones y para diferenciar estecomportamiento, se llegó al acuer-do de decir que unos eran negati-vos y otros positivos. Desgraciada-mente, si así podemos decir, ha-brían tal vez menos dificultadespara la comprensión de los fenó-

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menos eléctricos, en mu-chos casos, si la elección,a la hora de "bautizar" es-tos nuevos conceptos, hu-biese sido hecha al revés.Pero esto no debe consti-tuirse en un problema pa-ra el estudiante. Imagine,al analizar un circuito enque la corriente sea laconvencional, que son las cargaspositivas las que se mueven y to-do estará resuelto, aunque en rea-lidad usted sepa que no es lo queocurre realmente.

"¿Por qué en la definición decorriente eléctrica debemos su-poner que las cargas de loscuerpos cargados, interconecta-dos, permanecen constantes?"

—Esto es necesario, porque sicon el flujo de cargas de uno parael otro, fuese ocurriendo su neu-tralización y su consiguiente dis-minución, la fuerza responsabledel flujo de electrones iría dismi-nuyendo. De este modo, la co-rriente no sería constante, sinoque iría decreciendo a medidaque la propia carga de los cuer-pos fuera disminuyendo.

Es un artificio que usamos parala explicación, pero que se usarácuando queramos tener una co-rriente permanente.

¿Qué es un circuito eléctrico?—La aplicación de cargas

eléctricas con signo contrarioa los extremos de un conduc-tor no es suficiente para lo-grar una corriente eléctricaconstante, pues solo se logra-

ría la circulación, por un momen-to, de flujo de corriente eléctrica,hasta que las cargas de los extre-mos se hayan neutralizado, tal co-mo se muestra en la figura 24.

Para que en un conductor hayacorriente eléctrica, los electroneslibres deberán moverse constante-mente en una misma dirección, loque se consigue por medio deuna fuente de energía para aplicarlas cargas de signo contrario a losextremos del conductor; las cargasnegativas serán atraídas por lascargas positivas del otro extremo.Por cada electrón que dé la fuenteal conductor por el lado negativo,existirá otro en el lado positivo;entonces la corriente fluirá de ma-nera constante mientras se man-tengan aplicadas al conductor lascargas eléctricas de la fuente deenergía, llamándose, así, circuitocerrado o completo (figura 25).

Un claro ejemplo de fuentes deenergía eléctrica son las baterías y

las pilas. Para que haya flu-jo constante de corriente, elcircuito deberá estar cerra-do o completo. Ahora, siun circuito se interrumpeen cualquier punto, la co-rriente dejará de fluir y sedice que es un circuitoabierto; éste puede abrirsedeliberadamente por medio

de un interruptor, u ocurrir comoconsecuencia de fallas o desper-fectos en un cable o una resisten-cia quemada, por ejemplo. Por logeneral se usan fusibles comoprotección del circuito contra ex-cesos de corrientes que puedanperjudicar la fuente de tensión.Sepamos que el fusible tiene lafunción de abrir el circuito cuandola corriente excede el valor límite,ya que en un circuito serie abiertono hay flujo de corriente, y nohay caída de tensión sobre las re-sistencias que forman la carga.

En el circuito de corriente con-tinua, la resistencia es lo únicoque se opone al paso de la co-rriente y determina su valor. Si elvalor de la resistencia fuera muypequeño, la corriente a través delcircuito sería demasiado grande.Por lo tanto, el cortocircuito es lacondición de resistencia muy bajaentre los terminales de una fuentede tensión. Se dice que un circui-

to está en corto cuando la re-sistencia es tan baja que elexceso de corriente puedeperjudicar los componentesdel circuito; los fusibles y lostipos de interruptores automá-ticos protegen a los circuitoscontra el peligro de los corto-circuitos. FIN

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AL APLICAR CAR-GAS ELECTRICAS AUN CONDUCTOR,SE PRODUCE UNACORRIENTE ELEC-TRICA QUE DESA-PARECE CUANDOSE NEUTRALIZANDICHAS CARGAS

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I - CORRIENTELAMPARA(CARGA)

BATERIA(TENSION)