Lección de voltaje y corriente para niños

Idea de experimento

Una noche, una fuerte tormenta atravesó el vecindario de Jacob. De repente, toda la casa quedó a oscuras. Sin luces, sin sonidos, nada. Jacob siempre había estado interesado en la electricidad y este incidente le dio una gran idea para la próxima feria de ciencias en su escuela.

Decidió mostrar cómo fluía la electricidad a través de un circuito usando canicas y un tubo de plástico transparente. Aquí, un circuito se refiere a la ruta entre dos puntos en los que fluye la electricidad.

voltaje

Jacob comienza con voltaje , la fuerza que empuja a los electrones a través de un circuito para producir electricidad. Al comienzo del circuito, la electricidad tiene cierta fuerza. También tiene una cierta cantidad de fuerza al final del circuito.

La diferencia entre estas dos cantidades es el voltaje, medido en voltios. Un juguete pequeño puede necesitar una batería de 1,5 voltios, pero una excavadora en un sitio de construcción requiere una batería de 24 voltios.

Para mostrar esto, Jacob usa un tubo corto y uno largo. Deja caer canicas en cada una, y la gravedad representa la fuerza o el voltaje. ¿Cuál crees que tendrá más voltios al final? Las canicas que bajan por el tubo más largo tendrán más porque la gravedad tuvo más tiempo para actuar sobre ellas.

Actual

A continuación, Jacob demuestra la corriente , que es el acto de los electrones que fluyen a través del circuito. Cada electrón empuja al que está frente a él, creando una corriente continua. Cuanto mayor sea el voltaje, más rápida será la corriente.

Esta vez los tubos tienen la misma longitud. Al comienzo de un tubo, usa una pluma para empujar las canicas. Para el otro, usa un lápiz. ¿En qué tubo rodarán más rápido las canicas? Las canicas que fueron empujadas por el lápiz tendrán una corriente más rápida porque tenían más fuerza o voltaje al principio.

Jacob aún no ha terminado con la corriente, porque quiere mostrar dos tipos de corriente, directa y alterna.

Corriente continua

La corriente continua (CC) ocurre cuando los electrones fluyen en una sola dirección. En el ejemplo de la canica de Jacob, las canicas se colocan en un extremo y salen por el otro. Para mantener el flujo de electricidad, tendría que seguir colocando canicas en el tubo. En realidad, cuando la fuente se queda sin electrones, ya no habrá corriente eléctrica.

Los coches eléctricos utilizan corriente continua. La mayoría de las cosas que usan baterías, como juguetes, linternas, teléfonos celulares o cualquier dispositivo electrónico, usan corriente continua. La corriente continua fluye al mismo ritmo hasta que se agota la batería.

Corriente alterna

La corriente alterna (CA) es diferente de la corriente continua porque los electrones fluyen hacia adelante y hacia atrás entre dos puntos. Cuando los electrones cambian de dirección, el voltaje cae. Para mostrar esto, Jacob simplemente tapa los extremos del tubo y lo pone boca abajo cuando las canicas llegan a un extremo. Este tipo de corriente reutiliza electrones.

Las corrientes alternas son muy útiles para alimentar cosas grandes a largas distancias, como electrodomésticos, hogares, hospitales y edificios de oficinas. Un alternador es un dispositivo que produce una corriente alterna, que se suele utilizar en los automóviles (excepto los eléctricos). Cambia la energía mecánica (de una batería) en energía eléctrica para alimentar un automóvil.

Resumen de la lección

Un circuito se refiere al camino entre dos puntos en los que fluye la electricidad. El voltaje es la fuerza que empuja a los electrones a través de un circuito para producir electricidad. La corriente es el acto de los electrones que fluyen a través del circuito.

En una corriente continua , los electrones solo fluyen en una dirección, mientras que los de una corriente alterna cambian de dirección. Un alternador se utiliza en vehículos con motores de gasolina para producir una corriente alterna.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador