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Las cargas eléctricas se dividen en cuatro categorías: resistivas, capacitivas, inductivas o una combinación de estas tres. Pocas cargas son puramente resistivas, capacitivas o inductivas. La imperfección del montaje de dispositivos electrónicos es la causa de la inducción, la resistencia y el entrenamiento nativo en estos objetos.
Cargas resistivas
Una resistencia es un dispositivo que resiste el paso de corriente eléctrica. De esta forma, parte de la energía se disipa en forma de calor. Dos dispositivos que utilizan estas corrientes son las lámparas incandescentes y los calentadores eléctricos. La resistencia (R) se mide en ohmios.
Una lámpara incandescente produce luz al pasar una corriente eléctrica a través de un filamento de vacío. La resistencia del filamento provoca un calentamiento y la energía eléctrica se convierte en luz y calor. Los calentadores eléctricos funcionan de la misma manera, pero producen poca o ninguna luz.
La corriente eléctrica y el voltaje en una carga resistiva son directamente proporcionales, uno aumenta o disminuye en proporción al otro.
Cargas capacitivas
Un condensador almacena energía eléctrica. Dos sustancias conductoras están separadas por un aislante. Cuando se aplica una corriente eléctrica sobre el condensador, los electrones de la corriente se unen a la placa pegada al terminal por donde fluye la corriente. Cuando se interrumpe la corriente, los electrones regresan por el circuito hasta que alcanzan el otro terminal del condensador.
Los condensadores se utilizan en motores eléctricos, circuitos de radio, fuentes de energía y muchos otros circuitos. La capacidad que tiene un capacitor para almacenar electricidad se llama capacitancia o capacidad eléctrica (C). La unidad principal de magnitud es el faradio, pero la mayoría de los condensadores funcionan con microfaradios.
La corriente induce la tensión del condensador. El voltaje a través de los terminales comienza en cero voltios cuando la corriente está en su máximo. A medida que la carga se almacena en las placas del condensador, el voltaje aumenta y la corriente cae. Cuando un condensador se descarga, la corriente aumenta y el voltaje disminuye.
Cargas inductivas
Un inductor puede ser cualquier material conductor. Cuando una corriente variable pasa a través de un inductor, crea un campo magnético a su alrededor. Si el inductor es un resorte, el campo magnético será mayor. Un principio similar ocurre cuando un conductor se coloca dentro de un campo magnético. El campo induce una corriente eléctrica en el conductor.
Ejemplos de cargas inductivas son transformadores, motores eléctricos y bobinas. En un motor eléctrico, dos campos magnéticos son opuestos, lo que obliga al eje del motor a girar.
Un transformador tiene dos inductores, uno primario y otro secundario. El campo magnético de la bobina primaria induce corriente eléctrica en la secundaria.
Una bobina almacena energía en el campo magnético que induce cuando una corriente eléctrica variable pasa a través de ella, y libera energía cuando se interrumpe la corriente.
La inductancia (L) se mide en henries. El cambio de voltaje y corriente en un inductor es inversamente proporcional. A medida que aumenta la corriente, el voltaje cae.
Cargas combinadas
Todos los conductores tienen una resistencia natural en condiciones normales y también exhiben influencias capacitivas e inductivas, pero estas pequeñas influencias generalmente se ignoran para aplicaciones prácticas. Otras cargas utilizan varias combinaciones de inductores, condensadores y resistencias para lograr propósitos específicos.
El circuito de frecuencia de una radio utiliza inductores o condensadores variables en combinación con una resistencia para filtrar diferentes frecuencias y permitir que solo una banda estrecha pase por el resto del circuito.
El tubo de rayos catódicos en un monitor o televisión hace uso de resistencias, inductores y la capacitancia incorporada del tubo para controlar y mostrar imágenes en sus capas de fósforo.
Los motores monofásicos utilizan condensadores para ayudar al motor durante el encendido y el funcionamiento. Los condensadores de encendido proporcionan una fase adicional de voltaje al motor, ya que atraen la corriente y el voltaje de fase entre sí.
