La corriente o intensidad eléctrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de los electrones en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidadesse expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.
El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro, colocado en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir.
La resistencia eléctrica de un objeto es una medida de su oposición al paso de corriente.
Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de unohmnímetro. Además, su cantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens.
La resistencia de cualquier objeto depende únicamente de su geometría y de su resistividad, por geometría se entiende a la longitud y el área del objeto mientras que la resistividad es un parámetro que depende del material del objeto y de la temperatura a la cual se encuentra sometido. Esto significa que, dada una temperatura y un material, la resistencia es un valor que se mantendráconstante. Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la caída de tensión y la corriente en dicha resistencia, así:1
donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.
Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes ysemiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.
==RESISTIVIDAD ==
La resistividad es la resistencia eléctrica específica de un material. Se designa por la letra griega rhominúscula (ρ) y se mide en ohmios por metro (Ω•m).1
Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de corriente eléctrica, por lo que da una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor.
Generalmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras que la resistividad de lossemiconductores disminuye ante el aumento de la temperatura.
La Resistividad Eléctrica: Si se pasa una corriente eléctrica de I amperios por un objeto, y la potencia se reduce V voltios, la resistencia R del objeto se calcula por la ley de Ohm
. (2)
Si este objeto es en forma del cilindro de largo L y sección A,
(3)
donde' 'ρ es la resistividad eléctrica de la materia. Se mide la resistividad eléctrica para medir la corriente I y la diferencia de la potencia V
' ' (4)
donde G es el factor geométrico que depende de la forma del objeto y la disposición de los electrodos utilizados para pasar la corriente y medir el voltaje. En la superficie de la tierra, el "objeto" es un plano infinito, donde los geofísicos utilizan varias configuraciones de electrodos.
==DENSIDAD DE CORRIENTE ==
La densidad de corriente eléctrica se define como una magnitud vectorial que tiene unidades de corriente eléctrica por unidad de superficie ,es decir, intensidad por unidad de área. Matemáticamente, la corriente y la densidad de corriente se relacionan como :
Se define el flujo ó caudal de carga, más comúnmente conocido con el nombre de Densidad de Corriente, J, como la cantidad de carga que pasa por unidad de tiempo y por unidad de sección transversal, siendo un vector con la misma dirección que la velocidad de las partículas cargadas. Si existen n partículas por unidad de volumen, cada una de ellas con una velocidad promedio v, y con una carga q, entonces, por un área dA’, de sección transversal dA=|dA’| cos q,durante un tiempo Dt, pasará una cantidad de carga igual a la que se encontraba en un paralelepípedo truncado de área dA’ y lado v Dt, como se indica en la figura:
Es decir, el número de partículas en el sólido es el número de partículas por unidad de volumen n, multiplicado por su volumen, siendo el volumen del sólido el producto escalar:
Vol = dA’ ·v Dt = dA v Dt,
Con lo cual, la carga total encerrada en el sólido, que pasará por el área dA’, en un intervalo Dt, es q n dA vDt, y la densidad de corriente ( flujo de cargas ) vendrá dada por la expresión:
J = |J| = q n dA v Dt / dA Dt, o en forma vectorial:
J = q n v.
==CONDUCTIVIDAD ==
La conductividad eléctrica es una medida de la capacidad de un material de dejar pasar la corriente eléctrica, su aptitud para dejar circular libremente las cargas eléctricas. La conductividad depende de la estructura atómica y molecular del material, los metales son buenos conductores porque tienen una estructura con muchos electrones con vínculos débiles y esto permite su movimiento. La conductividad también depende de otros factores físicos del propio material y de la temperatura.
La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto , y su unidad es el S/m (siemens por metro) o Ω-1·m-1. Usualmente la magnitud de la conductividad (σ) es la proporcionalidad entre el campo eléctricoE y la densidad de corriente de conducción J :
No confundir con la conductancia (G), que es la facilidad de un objeto o circuito para conducir corriente eléctrica entre dos puntos. Se define como la inversa de la resistencia: