Menu

Electricitat
Corrent elèctric

Què és el corrent elèctric?

El corrent elèctric és el transport de càrrega elèctrica. Aquest transport es realitza principalment a través del moviment d'electrons a través de conductors i semiconductors sota la influència d'una diferència de potencial.

Què és el corrent elèctric?

En el camp de l'electricitat, el moviment d'ions en un electròlit o plasma també causa un corrent elèctric. En tots aquests casos, el transport de càrrega es realitza mitjançant el moviment de càrregues elèctriques. A més, també es crea un corrent elèctric com un canvi en el flux elèctric, com entre les plaques d'un condensador durant la càrrega i descàrrega, sense moure els portadors de càrrega.

Direcció i força del corrent elèctric

En gasos diluïts, solucions electrolítiques i electròlits fosos, els ions positius i negatius es mouen en direccions oposades. En un conductor de metall, els electrons lliures carregats negativament es mouen del pol negatiu (excedent d'electrons i, per tant de menor potencial) a el pol positiu (deficiència d'electrons, amb un potencial major).

Tradicionalment, el corrent elèctric s'expressa com el desplaçament de la càrrega positiva. Quan es va saber que el corrent elèctric generalment és causada per electrons que es mouen en la direcció oposada, a l'electró se li va assignar, per definició, una càrrega negativa. L'antiga definició de direcció de flux, per tant, es va mantenir vigent.

Intensitat de corrent

El corrent elèctric generalment es mostra amb la lletra I (d'intensitat de corrent) i pot descriure com el desplaçament de la càrrega elèctrica per unitat de temps, és a dir, en coulomb (C) per segon (s).

Per un corrent de força constant:

Què és el corrent elèctric?

on:

  • I és el corrent elèctric s'expressa en amperes (A).
  • t el considerat temps, expressat en segons (s).
  • Q el temps t quantitat de càrrega elèctrica moguda expressada en coulomb (C).

La intensitat del corrent elèctric es mesura en amperes (símbol: A), i de manera informal també es coneix com amperatge per analogia amb el voltatge del oltatge elèctric.

Com es mesura el corrent?

Els aparells més utilitzats per a mesurar un corrent elèctric són:

  • Amperímetre.
  • Pinça amperimètrica.

Què és el corrent elèctric?Per mesurar el corrent elèctric s'usa un amperímetre. El amperímetre està connectat en sèrie amb el circuit a mesurar. Per no influir massa en el circuit a mesurar, l'instrument ha de causar la menor pèrdua de voltatge possible.

Un altre mètode de mesurament de corrent elèctric és amb una pinça de corrent o una pinça amperimètrica.

Una pinça amperimètrica és un instrument de mesura per a corrent altern, dissenyat com una abraçadora que subjecta al voltant d'un conductor que porta corrent. En les pinces, el camp magnètic creat al voltant del aterial conductor indueix un corrent, que és una mesura del corrent que flueix a través del onductor subjecte.

Quins són els tipus de corrents elèctrics?

Els diferents tipus de corrent són els següents:

  1. Corrent continu CC.
  2. Corrent altern CA.
  3. Corrent sinusoïdal.
  4. Corrent cuasiestacionaria.
  5. Corrent elèctric d'alta freqüència.
  6. Corrent de Foucault.
  7. Corrent monofàsic.
  8. Corrent trifàsica.

corrent continu

El corrent continu és un corrent l'adreça i magnitud no canvien en el temps.

L'electricitat proporcionada pels panells solars en una instal·lació d'energia solar fotovoltaica s'obté en corrent continu.

corrent altern

El corrent altern és un corrent elèctric que varia en el temps.

Qualsevol corrent que no sigui constant entraria dins d'aquesta classificació. Els inversors de corrent en una instal·lació solar fotovoltaica són els encarregats de convertir l'electricitat obtinguda gràcies a l'efecte fotovoltaic en corrent altern.

corrent sinusoïdal

El corrent sinusoïdal és un corrent elèctric periòdica, que és una funció sinusoïdal del temps. Entre els corrents alternes, la principal és el corrent, el valor varia segons una llei sinusoïdal. En aquest cas, el potencial de cada extrem del onductor canvia pel que fa a el potencial de l'altre extrem del onductor alternativament de l'  pol positiu a l'negatiu i canvia de sentit, passant a través de tots els potencials intermedis (inclòs el potencial zero).

El resultat és un corrent que canvia de direcció contínuament: quan es mou en una direcció, augmenta, aconseguint un màxim, anomenat valor d'amplitud, després disminueix, en algun punt es torna igual a zero, després augmenta novament, però en l'altra direcció i també arriba al valor màxim. Posteriorment, disminueix per tornar a passar per zero, després de la qual cosa es reprèn el cicle de tots els canvis.

corrent cuasiestacionaria

El corrent cuasiestacionaria és "un corrent altern de canvi relativament lent, per als valors instantanis les lleis de corrents constants es compleixen amb suficient precisió. Aquestes lleis són la llei d'Ohm, les regles de Kirchhoff i altres. El corrent cuasiestacionaria, com el corrent contínua, té la mateixa intensitat de corrent en totes les seccions d'un circuit no ramificat.

La capacitància d'inducció i la inductància es tenen en compte com a paràmetres agrupats.

Els corrents industrials normals són gairebé estacionàries, a excepció dels corrents en línies de transmissió de llarga distància en què no es compleix la condició de cuasiestacionariedad al llarg de la línia.

Les pertorbacions electromagnètiques es propaguen al llarg del ircuit elèctric amb la velocitat de la llum, per tant, per a les corrents que canvien periòdicament. Per exemple, un corrent de freqüència industrial de 50 Hz és gairebé estacionària per circuits de fins a 100 km de longitud.

Corrent elèctric d'alta freqüència

Un corrent elèctric d'alta freqüència és un corrent altern (a partir d'una freqüència d'aproximadament desenes de kHz), per a la qual els fenòmens, com la radiació electromagnètica i l'efecte de la pell, es tornen significatius.

Si la longitud d'ona de la radiació de corrent altern es torna comparable amb les dimensions dels elements del ircuit elèctric, es viola la condició cuasiestacionaria, el que requereix enfocaments especials per al càlcul i disseny d'aquests circuits.

Corrent de Foucault

Els corrents de Foucault són corrents elèctrics tancades en un conductor massiu que ocorren quan canvia el flux magnètic que ho penetra, de manera que els corrents de Foucault són corrents d'inducció. Com més ràpid canviï el flux magnètic, més forts seran les corrents paràsits.

L'existència de corrents paràsites condueix a un efecte en la pell, és a dir, a el fet que el corrent elèctric altern i el flux magnètic es propaguen principalment a la capa superficial del aterial conductor. El corrent de Foucault dels conductors condueix a pèrdues d'energia, especialment en els nuclis de les bobines de corrent altern.

Per reduir les pèrdues d'energia per corrents paràsits, s'utilitza la divisió dels circuits magnètics de corrent altern en plaques separades aïllades entre si i situades perpendiculars a la direcció dels corrents paràsits. Aquesta separació limita els possibles contorns dels seus camins i redueix en gran mesura la magnitud d'aquestes corrents elèctrics.

A freqüències molt altes, en lloc de ferromagnetos, s'utilitzen magneto-aïllants per a circuits magnètics, en els quals, a causa de la molt alta resistència, els corrents paràsites pràcticament no es produeixen.

corrent monofàsic

Un corrent monofàsic està formada per una única corrent altern o fase i per tant tot el voltatge varia de la mateixa forma.

La distribució monofàsica de l'electricitat se sol usar quan les càrregues són principalment d'il·luminació i de calefacció, i per petits motors elèctrics. 

corrent trifàsica

Un corrent trifàsica és un conjunt de tres corrents alterns monofàsiques d'igual freqüència i amplitud, que presenten una diferència de fase entre elles de 120 ° elèctrics, i estan donades en un ordre determinat.

Cadascuna de les corrents monofàsiques que formen el sistema es designa amb el nom de fase.

El sistema trifàsic presenta una sèrie d'avantatges, com són

  1. L'economia de les seves línies de transport d'energia i dels transformadors utilitzats.
  2. L'elevat rendiment dels receptors, especialment motors, als que la línia trifàsica alimenta amb potència constant.

Els generadors utilitzats en centrals elèctriques són trifàsics, atès que la connexió a la xarxa elèctrica ha de ser trifàsica (excepte per a centrals de poca potència). La trifàsica s'usa massivament en indústries, on les màquines funcionen amb motors trifàsics.

Altres tipus de corrent elèctric

Hi altres tipus de corrent que també val la pena esmentar:

  • El corrent d'ondulació és un corrent elèctric periòdica, el valor mitjà durant un període és diferent de zero.
  • El corrent unidireccional és un corrent elèctric que no canvia la seva direcció.
  • El corrent periòdica és un corrent elèctric, els valors instantanis es repeteixen a intervals regulars en una seqüència sense canvis.

Paral·lelament es poden fer altres classificacions:

Si les partícules carregades es mouen dins dels cossos macroscòpics en relació amb un mitjà particular, aquest corrent es diu corrent elèctric de conducció. Si les partícules es mouen cossos carregats macroscòpics (per exemple, gotes de pluja carregades), aquest corrent es diu convecció.

Autor:

Data de publicació: 7 de octubre de 2019
Última revisió: 7 de octubre de 2019