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® Gabriel Cano Gómez, 2010/11 Dpto. Física Aplicada III (U. Sevilla)
Campos ElectromagnéticosIngeniero de Telecomunicación
V. Corrientes eléctricas
1. Introducción
Campos Electromagnéticos (I. Telecomunicación) V. Corrientes eléctricas
® G
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el C
ano
Góm
ez,
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1. Introducción2. Magnitudes para la corriente eléctrica3. Leyes de la corriente eléctrica4. Conductores lineales: medios óhmicos5. Generadores6. Coeficientes de conductancia7. Circuito equivalente8. Corrientes no estacionarios
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V. Corrientes eléctricas
Corriente eléctrica: descripción del fenómeno Tipos de corriente eléctrica
Corrientes de conducción y de convección Corrientes de conducción en medios materiales
2. Magnitudes para la corriente eléctrica3. Leyes de la corriente eléctrica4. Conductores lineales: medios óhmicos5. Generadores6. Coeficientes de conductancia7. Circuito equivalente8. Corrientes no estacionarias
Campos Electromagnéticos (I. Telecomunicación) V. Corrientes eléctricas
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Descripción del fenómenomovimiento “ordenado” de cargas eléctricas
no hay equilibrio electrostático para describir sus propiedades se necesitan… MAGNITUDES FÍSICAS adecuadas LEYES Y PRINCIPIOS propios (los de la Electrostática no son suficientes)
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Corriente eléctrica
NUEVO FENÓMENO
J(r)
V0
corriente de conducción
C1 C2
V1 =C1 C2=V2
V0 V1 V2 > 0
E(r)
Campos Electromagnéticos (I. Telecomunicación) V. Corrientes eléctricas
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Tipos de corriente eléctrica
Corrientes de conducciónmovimiento de cargas eléctricas librescon momento monopolar no nulono están ligadas a puntos fijos del medio
medio conductor (real): medio material donde se mueven las cargasencuentran cierta resistencia al movimiento
es necesario un campo eléctrico para mantener el movimiento
Corrientes de convección medio material con distribución neta de
carga eléctrica “fija”carga constante en cada punto del medio
el movimiento del medio material se traduce en carga eléctrica en movimiento
J(r)
J(r;t)
(r;t)
E(r)
Campos Electromagnéticos (I. Telecomunicación) V. Corrientes eléctricas
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Corrientes de conducción en medios materiales (I)
“Plasmas de portadores”conjunto cuasineutro de partículas con portadores de cargacon movimiento libre (en el vacío) ejemplo: gas ionizado
presenta comportamiento colectivomovimiento no aleatorio cuando es sometido a E(r)
Disolución electrolíticadisolución con partículas cargadas: iones de ambos signos…y partículas neutras polarizadas
se mueven ordenadamente bajo la acción de un campo eléctricoE(r) mantiene la corriente
J(r)
J(r)
E(r)
E(r)
Campos Electromagnéticos (I. Telecomunicación) V. Corrientes eléctricas
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Corrientes de conducción en medios materiales (II)
Metales (y semiconductores)distribuciones de carga en el conductorred iónica fijaelectrones libres (de conducción): movimiento aleatorio sin campo eléctrico partículas neutras y/o polarizadas
los electrones se mueven “ordenada-mente” bajo la acción de E(r)oposición al movimiento de electrones:interacción con la red iónica y otros electronesen general, esta oposición es muy débil en metales
caso más representativo de medio conductor
E(r)
J(r)