La corriente en circuitos eléctricos

Cuando hablamos de cir­cuitos eléctricos, nos to­pamos con conceptos como “transferencia de carga” o “car­ga en movimiento”, lo que resulta muy importante en este tema, ya que cuando se mueve una carga de un lugar a otro, también se debe transferir energía de un punto a otro.

Dicho proceso constituye la base de sistemas de comuni­cación como radio, televisión o telemetría.

Cuando hay corriente en una trayectoria discreta, como un pedazo de alambre metálico, ésta tiene un valor numérico y una dirección asociada a ella, es decir, una medida de la ve­locidad a la cual la carga pasa por un punto de referencia de­terminado en una dirección es­pecífica.

Cuando se determina una di­rección de referencia, es posi­ble establecer en ese caso que q(t) es la carga total que ha pa­sado por el punto de referencia, luego de un tiempo arbitrario t = 0, moviéndose en la dirección definida. Dicha carga se vuelve negativa cuando se mueve en dirección opuesta a la dirección de referencia.

Se puede definir a la corriente en un punto específico, cuando fluye en una dirección especifi­cada, como la velocidad instan­tánea a la cual la carga positiva pasa por ese punto en la direc­ción especificada.

La corriente se simboliza me­diante la letra I o i, y se tiene que:

Por otro lado, la unidad de corriente es el ampere (A), cuyo nombre es en ho­nor a A. M. Ampére, quien era un físico francés.

1 Ampere es equivalente a 1 Coulomb por segundo.

Por medio de la ecuación (1) se puede calcular la corriente instantánea y se obtiene la gráfica en la imagen (1-a). Aquí, el uso de la letra minúscula i hace refe­rencia nuevamente a un valor instantá­neo, mientras que una letra mayúscula I, sería invariante del tiempo.

Por otro lado, la carga trans­ferida entre el tiempo t₀ y t, se expresa como una integral de­finida:

Por lo tanto, la carga total trans­ferida durante todo el tiempo está dada por:

Existen varios tipos de corrien­te, cuando se habla de una co­rriente constante en el tiempo, se dice que es corriente direc­ta, o cd, la cual puede verse en la gráfica (2-a).

Existe también la corriente se­noidal, que varía con el tiempo, este tipo de corrientes son co­munes en los circuitos domés­ticos normales (2-b), y se conoce como corriente alterna o ca.

Otros tipos son la corriente ex­ponencial (2-c) y la corriente senoidal amortiguada (2-d).

Se puede visualizar a la co­rriente como el movimiento de carga positiva, aunque se ten­ga por sabido que el flujo de corriente en los conductores metálicos se produzca a partir del movimiento de electrones.