Corriente eléctrica

ahora vamos a empezar a hablar acerca de la idea de la corriente eléctrica y la historia de las corrientes empieza con la idea de la carga hemos encontrado que hay dos tipos de cargas las cargas negativas y las cargas positivas estas son dos cargas y sabemos que si son cargas de distinto signo van a sentir cierta atracción entre sí pero si tenemos dos cargas con el mismo signo aquí tenemos dos cargas con signo positivo estas cargas se van a repeler esta es la idea básica de la electrostática y lo mismo sucede con dos cargas negativas se van a repeler cargas iguales se repelen y cargas distintas se atraen esta es la idea que tenemos acerca de las cargas pero ahora tenemos que preguntarnos de dónde sacamos las cargas y uno de los lugares de los que nos gusta mucho sacar cargas es del cobre de los cables de cobre y un átomo de cobre se ve más o menos así tiene un núcleo botones y neutrones pero también tiene electrones orbitando alrededor del núcleo así es que vamos a dibujar las órbitas así en estas órbitas es por donde fluyen los electrones por afuera del núcleo pero rodeándolo siempre y en estas órbitas tenemos por aquí dos electrones con su carga negativa y luego por acá tenemos electrones con sus cargas negativas y en esta otra órbita también tenemos más electrones que están orbitando alrededor del núcleo y bueno este es un buen dibujo de un átomo de cobre y por cierto el símbolo para el cobre es c/u y su número atómico es 29 lo cual significa que hay 29 protones en el núcleo y hay 29 electrones orbitando alrededor del núcleo y bueno aquí no dibujamos a todas las órbitas con todos los electrones pero si vamos a dibujar la última órbita del cobre en la que resulta que hay únicamente un electrón y justo este electrón resulta ser súper fácil quitárselo al cobre para que participe en el proceso de conducción en una corriente eléctrica si tenemos un pedazo de cobre cada uno de los átomos de cobre tiene la oportunidad de donar este electrón el de la última órbita que está todo solito ahora por ejemplo si nos fijamos en un átomo de plata tiene una configuración bastante similar plata en su última órbita también tiene únicamente un electrón y por eso tanto el cobre como la plata son también los conductores pero bueno ahora vamos a construir un cable de cobre aquí tenemos una especie de cable de cobre puros átomos de cobre y ahora vamos a poner un voltaje a través del cable por aquí tenemos una batería una pila este es el símbolo para una batería este es el polo de signo menos este es el polo de signo más y vamos a conectar la batería a este cable de esta forma y ahora qué es lo que está pasando en este cobre bueno pues en este cable hay un bonche de electrones por todos lados y todos estos electrones están asociados con algún átomo de cobre este cable de cobre es un pedazo de metal neutral hay exactamente la misma cantidad de protones que de electrones y estos electrones están un poco sueltos así es que aquí cuando conectamos la batería y ponemos una carga positiva por acá nos vamos a encontrar en esta situación donde la carga más atrae a las cargas menos así es que un electrón que tiene una carga menos se va a sentir atraído por la carga más y se va a ir por acá lo cual va a dejar una región con una carga neta positiva y entonces estos electrones se van a empezar a mover para acá todos estos electrones se van a mover en esta dirección y al final un electrón va a salir de la pila se va a mover por acá hasta llegar a reemplazar esa carga neta positiva que teníamos en este cable así es que si por aquí tengo una carga positiva porque todos los electrones están yendo hacia la izquierda esta batería va a soltar electrones para contrarrestar esa carga positiva y entonces obtenemos este movimiento de carga negativa que fluye en esta dirección pero ahora aquí la pregunta es cómo medimos esto como medimos o cómo le damos un número a todo esto que está sucediendo por aquí ok lo que queremos es asignarle un número asignarle una magnitud una cantidad a esta corriente que está fluyendo por aquí y nosotros lo que hacemos en nuestras cabezas es imaginarnos una barrera por acá ok nos imaginamos esta barrera que atraviesa por completo al cobre y ahora nosotros vamos a imaginar que estamos parados por aquí y estamos muy muy atentos a lo que pasa acá que hoy vamos a estar contando todos los electrones que pasan esta barrera con un cronómetro en mano también contando el tiempo que transcurre básicamente esto es carga negativa que se está moviendo a un lado y nosotros estamos contando cuánta carga negativa atraviesa en un segundo entonces lo que vamos a obtener es carga negativa por segundo y es justo a eso a lo que nosotros le llamamos corriente y es igualito a cuando el agua corre en un río es exactamente la misma idea bueno ahora vamos a ver otra situación en la que también tenemos una corriente pero en este caso la corriente va a ser agua bueno agua con sal digamos que tenemos aquí un tubo lleno de agua por aquí también vamos a poner una batería y la vamos a conectar adentro del tubo que estamos conectando a la batería este es el lado positivo de la batería y este es el lado negativo y ahora el agua es h 2 off y el agua no conduce la carga porque aquí no hay ni un electrón suelto entonces lo que vamos a hacer es agregar sal ok vamos a agregar sal sal común de esa que le pones a tu comida y la sal pues en realidad es el cloruro de sodio está hecha de cloro y de sodio y por eso la abrevia moss como n a cl porque el cloruro de sodio es simplemente la sal que nos comemos todos los días con nuestra comida pero si le echamos salah al agua la sal se disuelve y nos queda el sodio con una carga positiva y el cloro con una carga negativa y entonces ya este tubo de agua le echamos al nos queda un montón de sodio flotando por ahí con cargas positivas pero también con átomos de cloro bastante cerca de los átomos de sodio con su carga negativa como metimos los cables adentro del tubo con agua cuando conectemos la batería aquí va a haber una carga positiva que va a traer a las cargas negativas y entonces los iones de cloro se van a sentir atraídos por esta carga positiva y entonces se van a mover un poquito para acá y de este otro lado está sucediendo lo mismo por aquí tenemos una carga negativa proveniente de la batería de la pila por aquí está la carga positiva proveniente de la pila pero la carga negativa va a traer a las cargas positivas o sea a los iones de sodio y al mismo tiempo va a repeler a los cloros que tienen una carga negativa y entonces lo que obtenemos por acá es que las cargas positivas están fluyendo en esta dirección y las cargas negativas están fluyendo en esta otra y ahora cómo le hacemos para medir esta corriente bueno pues hacemos lo mismo que hicimos por acá ponemos una barrera nuestra cabeza nos paramos por acá y nos ponemos a observar esta barrera fijándonos en las cargas que fluyen a través de ella y lo que vamos a encontrar es que algunos odios van a atravesar la barrera en esta dirección y algunos claros también van a atravesar la barrera pero en esta dirección aunque hay algunos odios se mueven hacia la derecha y algunos claros se mueven hacia la izquierda así es que lo que tenemos son cargas positivas moviéndose en una dirección y cargas negativas moviéndose en la dirección contraria y si tomamos la suma de todas estas cargas por ejemplo si aquí un átomo de sodio atraviesa la barrera y un átomo de cloro también atraviesa la barrera ahí tenemos dos cargas que están atravesando la barrera y bueno aquí hay unos detalles que tenemos que ver con mucha más profundidad pero aquí tenemos una carga de signo positivo moviéndose hacia un lado y una carga de signo negativo moviéndose hacia el otro lado entonces como se están moviendo en direcciones opuestas y tienen signos opuestos este movimiento cuenta igual que si se estuvieron moviendo dos cargas en alguna de las dos direcciones por eso en este ejemplo también podemos decir que la corriente corriente es igual a la carga en movimiento por segundo donde la carga es justo esta suma que estábamos viendo por acá donde aunque éstos se muevan en direcciones contrarias como tienen signos contrarios cuentan como si se estuvieran moviendo dos cargas