Diferencia entre electricidad estática y corriente

Diferencia principal - Electricidad estática vs. corriente

Estático y electricidad actual Consulte los fenómenos relacionados con el comportamiento de las cargas eléctricas. los diferencia principal entre electricidad estática y corriente es que el término La electricidad estática se refiere a situaciones donde hay un exceso de cargos en una región sin que haya un flujo neto de cargo, mientras La electricidad actual se refiere a los casos en que hay un flujo neto de carga en respuesta a una diferencia potencial.

¿Qué es la electricidad estática?

Los átomos que componen los materiales consisten en protones y electrones. Los protones están cargados positivamente mientras que los electrones están cargados negativamente. En materiales eléctricamente neutros, la cantidad de protones es igual a la cantidad de electrones, por lo que no hay carga neta. Cuando se frota algún material, los electrones pueden transferirse de un material a otro. El material que pierde electrones ahora se carga positivamente, mientras que el material que gana electrones se carga negativamente.. 

Las cargas similares se repelen entre sí, mientras que las cargas diferentes se atraen. Si frota una varilla de polietileno con un trozo de tela, algunos electrones de la tela se transfieren a la varilla, lo que hace que la varilla se cargue negativamente. Si acerca la varilla a una corriente lenta y constante de agua de un grifo, puede ver que el agua se mueve hacia la varilla. Esto se debe a que las cargas negativas en el agua se alejan de la varilla de polietileno, lo que hace que el agua más cercana a la varilla de polietileno sea más positiva. Como las cargas similares se atraen, la corriente de agua ahora se inclina hacia la barra. Una demostración de este efecto se muestra en el video a continuación:

Cuando se carga un material, los cargos en exceso se repelen entre sí. Por lo tanto, siempre que sea posible, intentan moverse y neutralizar el material para minimizar la repulsión. Sin embargo, si el material está rodeado por un aislante, las cargas no pueden fluir a otro lugar y, por lo tanto, el material permanece cargado. El término electricidad estática describe este tipo de situación cuando se produce una acumulación de exceso de carga, sin que las cargas se muevan y vuelvan a neutralizar el material. Tenga en cuenta que en términos de protones y electrones, siempre es la electrones que puede moverse Así que si un material es Cargado negativamente, los electrones intentan fluir afuera del material y si un material es cargado positivamente, los electrones intentan fluir dentro el material.

A veces, sin embargo, si hay un gran número de cargas en exceso, la repulsión es tan alta que los electrones tienen suficiente energía para fluir a través de un aislante. Esto es lo que sucede durante un rayo. Las nubes de tormenta se cargan cuando se frotan unas contra otras en la atmósfera. Si se acumulan suficientes cargas en la nube, los electrones pueden fluir entre el suelo y la nube para neutralizar la nube. La descarga de electrones es rápida, y esto es lo que experimentamos como relámpago.

Los generadores Van de Graaff también se utilizan para demostrar la electricidad estática. En estos, hay un cinturón de goma que frota contra un cepillo para crear cargas. Estas cargas se acumulan en un domo. Si una persona toca la cúpula mientras está de pie sobre un aislante, su cabello "se eriza" porque su cabello se carga con la misma carga y comienza a repeler. Si una pequeña esfera de metal se acerca mucho a un generador Van de Graaff cargado, las cargas en exceso se transfieren rápidamente en forma de chispa. Este proceso es el mismo que ocurre durante un rayo..

La cúpula de un generador Van de Graaff descargando

¿Qué es la electricidad actual?

Corriente es un término que se utiliza para describir una red fluir de cargo. Específicamente, corriente se refiere a tasa de flujo de carga. El flujo de carga está configurado por un diferencia de potencial. Si el cargo es dado por , entonces la corriente eléctrica es:

Casi todas las corrientes eléctricas con las que tratamos consisten en un flujo de electrones. Convencionalmente, tomamos la dirección de la corriente Estar en la dirección opuesta a la dirección de flujo de los electrones. En la forma en que usamos la corriente eléctrica, los conducimos en circuitos, y necesitamos usar energía para mantener una diferencia de potencial para que las cargas sigan fluyendo.

Hay dos tipos principales de corriente: en corriente continua, La diferencia de potencial que impulsa la corriente mantiene su dirección. En consecuencia, los electrones fluyen continuamente a lo largo de una dirección. En corriente alterna, la diferencia potencial se hace constantemente para cambiar de dirección y, en respuesta, los electrones también se mueven hacia adelante y hacia atrás. A medida que los electrones fluyen, dan su energía. Los dispositivos eléctricos funcionan haciendo uso de esta energía emitida por los electrones..

Curiosamente, una carga en movimiento siempre produce un campo magnético a su alrededor. Por lo tanto, cuando una corriente fluye en un cable, hay un campo magnético a su alrededor. Podemos usar esta propiedad para crear electroimanes.

Diferencia entre electricidad estática y corriente

Flujo de carga

En electricidad estática, hay un exceso de un tipo de carga en una región. Sin embargo, hay sin flujo neto de carga.

En electricidad actual, Flujos de cargas en respuesta a una diferencia potencial.

Flujo constante de corriente

En electricidad estática, las descargas ocurren cuando se acumula una carga suficientemente grande. No es posible mantener un flujo constante de carga sin dar tiempo al material para que se acumule nuevamente..

En electricidad actual, Podemos mantener un flujo constante de corriente al darle energía al sistema.. 

Campo magnético

Los campos magnéticos no se forman alrededor del material cargado con electricidad estática.

Ya que electricidad actual consiste en cargas que fluyen, se forma un importante campo magnético alrededor del conductor que lleva la corriente. 

Imagen de cortesía:

“Generador de Chispa de Van de Graaff en el Museo de Ciencias de Boston, Massachusetts” por Z22 (trabajo propio) [CC BY-SA 4.0], a través de Wikimedia Commons