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5 cosas que no sabías de la corriente eléctrica.

 Si te das cuenta que este blog de electrónica, no he indagado en las estructuras de la base de la electrónica como por ejemplo la corriente eléctrica o la potencia activa o reactiva, o la tensión aplicada a ciertas partes del circuito, etc., etc.

Y voy a empezar a subsanar este error empezando por la corriente eléctrica, fenómeno que va muy estrechamente ligada con el principio de la electricidad y la electrónica. Y para ello te voy a contar 5 cosas que no sabías sobre la corriente eléctrica. Así que, empecemos.

CORRIENTE ELÉCTRICA.

Según la definición, una corriente eléctrica es el intercambio de electrones a través de un conductor.

Corriente eléctrica es un paso de electrones por un conductor.


En una corriente eléctrica hay que tener en cuenta los siguientes efectos:
  • Transporte de energía. Ya que la corriente se transporta por las líneas de alimentación.
  • Calor. Al circular una corriente eléctrica se genera una perdida de energía en forma de calor.
  • Magnetismo. Una corriente eléctrica por un conductor genera un campo magnético.
  • Reacción química. La corriente eléctrica reacciona con los electrones del conductor.
Entonces la corriente eléctrica es una energía que lleva asociada un movimiento de cargas a través de un conductor, que produce calor cuando se mueve por un medio y, además puede generar electromagnetismo (magnetismo generado por corriente de electrones), y pueden reaccionar sus cargas con el medio por el que se transportan.

Y si, muchos tenemos la certeza que una tensión eléctrica puede matarte, pero curiosamente es la corriente que provoca dicha tensión eléctrica. Así que la primera cosa es que:

1 - LA CORRIENTE ELÉCTRICA MATA.


Es la corriente eléctrica la que te puede matar, no la tensión
Muerte por descarga eléctrica.

Si, de hecho una de las causas de muerte en el mundo proviene de la descarga eléctrica, siendo la corriente eléctrica que provoca la descarga y que atraviesa parte del cuerpo, la que provoca quemaduras muy graves o parada cardiaca.

Y esto se debe a que la corriente eléctrica es la carga que se transporta por unidad de tiempo. Esto es según la fórmula:
Intensidad eléctrica depende de la cantidad de carga por unidad de tiempo

Siendo la cantidad de carga (Q), un Culombio y el tiempo (t), un segundo. Aunque realmente para cuantificar un daño físico ha una persona u objeto, habría que hablar de cantidad de carga, por lo que fórmula anterior quedaría supeditada a la cantidad de carga que recibe y su duración.

variación de carga eléctrica entre variación de tiempo.

2 - NO TODA CORRIENTE ELÉCTRICA MATA.


Por estadística no toda la corriente eléctrica matará a una persona. Dependen de muchos factores como la resistencia física de la persona, la constitución, la zona de descarga, el tipo de corriente eléctrica, la tensión que ha generado dicha corriente, el tiempo que se aplica dicha corriente, etc., etc.

Y esto está relacionado con la densidad de corriente. La densidad de corriente eléctrica es la cantidad de cargas eléctricas que atraviesa un cuerpo o conductor por cada centímetro cuadrado, de la sección transversal, en un segundo. Matemáticamente se expresa así:

Densidad de corriente eléctrica es como el grosor de la corriente.

Para que te puedas imaginar la corriente eléctrica imagínate unos niños dentro de un tobogán de agua. Mientras más niños se tiren a la vez, más densidad de flujo tendrá el tobogán.

Símil de densidad eléctrica por conductor de tobagan.

A mayor densidad eléctrica mayor será el peligro de quemaduras o probabilidad de muerte, por lo tanto, no todo el flujo eléctrico que circule por un cuerpo, va a provocar daños ni lo va a matar. De hecho según se aplique la corriente eléctrica a tu cuerpo puede producir tu muerte, lo que lleva al siguiente punto.

3 - UNA CORRIENTE DE POCOS MILI AMPERIOS TE MATARÁ.

Es curioso como una corriente eléctrica tan pequeña que no puede encender una bombilla de 6V pueda matarte. ¿No me crees? Resulta que los seres vivos pluricelulares en su gran mayoría tenemos una cosa que se llama corazón. 

El corazón funciona con pequeños pulsos eléctricos.



Pequeños pulsos eléctricos que llegan del cerebro obligan al corazón funcionar y bombear la sangre que transporta el oxígeno que llega al cerebro y por el cual sigue funcionando el corazón. 
Pues una corriente de 15mA (0,015 Amperios), puede detener un corazón. Y si te pones a pensar que una corriente de 15mA casi no la vas notar, si estás un tiempo de aproximadamente 2 minutos circulando una corriente de 15mA por tu corazón, te provocará un paro cardiaco.
Pero el tiempo de parada puede disminuir si aumenta la corriente que circula por tu corazón según esta tabla.

Tabla de riesgos de muerte por electrocución

Aunque también existen otros factores para que se produzcan la muerte como es el punto de contacto (si la corriente entra por el lado del cuerpo más cercano al corazón), o el tiempo que permaneces pegado al calambrazo, o la frecuencia de la electricidad (mientras mayor sea, menor riesgo), o el recorrido que tiene que hacer la corriente, etc., etc.

4 - EL AGUA NO CONDUCE LA ELECTRICIDAD... ¿O SI?

Aunque esto es relativo. Cuando cae un rayo sobre el mar (que es donde más suelen caer), la corriente eléctrica de un rayo puede ser de miles de amperios en menos de un segundo.
Una tormenta eléctrica puede generar más de 1000A de corriente por segundo

Dicha energía eléctrica es tan bestia que evapora inmediatamente cientos de litros de agua por el calor que produce. ¿Y porqué se produce calor? Pues porque existe una circulación de corriente.

Como ya sabrás la corriente eléctrica está limitada por la resistencia eléctrica. A mayor resistencia eléctrica, menor será el paso de corriente. Imagínate  una corriente eléctrica circula por un conductor que frena su camino con muros con los que chocan parte de los electrones.

Si pones barrera al paso de electrones estos perderán densidad eléctrica.

Aunque el agua no es una resistencia eléctrica, el símil anterior nos servirá para que lo entiendas. Las moléculas de agua de H2O interaccionan con los electrones del rayo. El enlace químico del hidrógeno y del oxígeno es muy fuerte por lo que a los electrones del rayo les cuesta transmitirse a través de las capas de valencia de dichos compuestos. El símil es similar al anterior.

Esta claro que un rayo se transmite debido a la gran cantidad de electrones que tiene un rayo. Pero si aplicamos este principio a una bañera y tiramos el secador, la cosa va a cambiar.

¡¡POR FAVOR, NO PUEBRES ESTO EN CASA!!

Si tiras el secador a la bañera saltará el dierencial

Suponiendo que el secador no tenga fusible y la bañera no tenga toma de tierra,  si tiramos un secador en marcha al agua, este se cortocircuitará por el hecho que, funcionando, el motor eléctrico del secador está consumiendo una corriente eléctrica elevada (de 1 a 5A según modelos). Al introducirse en el agua, la gran corriente eléctrica va a romper los enlaces de la molécula de agua y hará que la corriente circule del secador al agua a través de los enlaces rotos y eso convertirá en conductora el agua, PERO NO POR EL HECHO DE QUE EL AGUA SEA CONDUCTORA, sino que por el hecho de que la energía del secador ha roto enlaces covalentes de las moléculas del agua y los electrones de la red eléctrica aplicada al secador, se transmiten por esa rotura química.

Ahora pongo en un vaso de agua un terminal de una pila de 9V (dos pilas de petaca de 4,5V cada una en serie), y le conecto en serie una bombilla de 6V, si el agua fuese conductora, la bombilla debería de encenderse. Pero ni se inmuta.

El agua no conduce la electrícidad

Pero si añado sal al agua, mientras más salada esté el agua, más empezará a conducir la corriente por el vaso, llegando un momento en el que la bombilla se encenderá según vayamos añadiendo más sal al agua. Este efecto se llama conductividad del agua mediante electrolisis.

No es que el agua del grifo sea necesariamente conductora; es que la sal produce que el agua se convierta en conductora. Además unido el efecto de la electricidad al agua salada producen un efecto de electrolisis que separa los átomos de los compuestos del agua y del cloruro sódico. El sodio de la sal es atraído por el cátodo de la pila y el cloro por el ánodo de la misma, mientras que el hidrógeno del agua reacciona con el cátodo de la pila, que junto al sodio forma alrededor del cátodo Hidróxido de Sodio, mientras que en el ánodo de la pila se acumula dióxido de cloro. Estas reacciones de oxidación y reducción, convierten al líquido en conductor eléctrico a partir de cierta cantidad de reactivos.

Además el agua de grifo no solo es agua pura, sino que viene acompañada de cal, flúor, minerales, sales, y otros compuestos que no lo hacen especialmente aislante, sino más bien todo lo contrario, conductora como se ve en el siguiente vídeo.


5 - TRANSMISIÓN POR ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS.

¿Sabías que la corriente eléctrica se puede transmitir mediante ondas electromagnéticas?
Seguro que has visto alguna vez los cargadores inalámbricos de móviles o pequeños dispositivos. Estos son dispositivos electromagnéticos que cargan el móvil sin necesidad de conectar cables, es decir que se carga mediante una transferencia de electrones a través del aire.
Cargador inalámbrico no necesita un cable físico para transmitir la corriente
¿Cómo se transmiten entonces los electrones mediante campos electromagnéticos?
Existen dos técnicas de transferencia de energía eléctrica mediante radiación. La no radiativa y la radiativa.

En la primera, no radiativa o campo cercano, la energía es transferida a pequeñas distancias por campos magnéticos que producen un acoplamiento entre los electrones y el campo magnético ofreciendo un conductor físico entre ambos dispositivos y transmitiéndose por lo tanto los electrones.

Transmisión de electricidad no radiada es como en un transformador.



En la segunda, la radiativa o campo lejano, la energía es transmitida por haces de radiación electromagnética, convirtiendo la corriente eléctrica en radiación de microondas o en radiación laser que luego se vuelve a transformar.
sistema de radiación de energía eléctrica a través de ondas electromagnética

Has de tener en cuenta que ambas tecnologías son más o menos recientes. Y la que mejor prestaciones en cuanto rendimiento y gasto de energía, la mejor es de campo lejano, ya que en el campo cercano, se invierte mucha energía para crear el campo magnético y conducir al electrón hacia el dispositivo de carga por lo que disminuye su rendimiento enormemente frente a la primera.

Bueno, espero que hayas aprendido algo más sobre la corriente eléctrica. Ya sabes que si quieres aprender electrónica y a conocer más efecto de la corriente, visita mi curso de electrónica GRATUITAMENTE desde éste ENLACE.

Y no te olvides compartir, dar me gusta y comentar.
 Saludos.



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