LECTIA DE FIZICA - CURENTUL ELECTRIC

CURENTUL ELECTRIC SI EFECTELE CURENTULUI ELECTRIC

            Curentul electric este o deplasare ordonata de sarcini electice. Producerea curentului electric este determinată de existența unei tensiuni electrice între cele două puncte (între care se deplasează sarcinile). Tensiunea în cauză poate fi dată de o sursă electrică existentă în circuitul electric considerat.

            Trecerea curentului electric printr-un circuit inchis produce mai multe efecte:

-          Efectul termic

-          Efectul magnetic

-          Efectul electrochimic

-          Efectul piezoelectric

-          Efectul fotoelectric

-          Efectul termoelectric

Efectul termic se produce atunci cand printr-un material conductor trece un curent electric, iar acesta sub influenta curentului se incalzeste. Astfel, au fost realizate o multitudine de aparate care folosesc acest efect. In principal au fost construite aparate care folosesc aceasta proprietate a materialelor conductoare: becul electric – al carui filament se incazeste si degaja lumina; resoul sau radiatorul – rezistenta acestuia se incinge si degaja caldura in exterior; foenul – rezistenta acestuia se incalzeste iar aerul cald este proiectat in afara cu ajutorul unui ventilator; fierul de calcat, plita electrica – sunt aparate a caror rezistenta se incalzeste si randul ei incalzeste talpa fierului de calcat sau discul plitei.

Efectul magnetic constă în apariţia unui câmp magnetic atunci cand unele conductoare sunt  străbătute de curent electric.  O bobină străbătută de curent electric se comportă ca un electro-magnet: atrage corpurile din fier. Când în bobină se introduce un miez de fier, proprietăţile magnetice sunt mai intense. Aparatele care folosesc acest efect sunt: electromagneţii, soneriile , motoarele electrice (motorul de casetofon, bormaşină, etc), alternatorul hidrocentralelor, macaraua electromagnetică.

Efectul electrochimic se produce atunci cand materialul conductor prin care trece curentul electric este un lichid. Trecerea curentului electric prin lichid duce la separarea moleculelor incarcate diferit electric. Acest procedeu se numeste electroliza si este folosit in mod deosebit in aplicatii industriale, anume pentru obtinerea metalelor pure:  cupru, argint, aluminiu, platina, zinc.

Efectul piezoeletric constă în proprietatea unor cristale de a se încărca cu sarcină electrică pe unele dintre fețele acestora atunci când sunt supuse la solicitări de întindere sau de compresiune după o anumita direcție. Aplicatii ale acestui efect sunt: doza de pickup - este un cristal piezoelectric supus unor forțe de compresiune (apasare) variabile și în funcție de adâncimea șanțului pe disc se va genera o tensiune variabilă corespunzătoare semnalului înregistrat. Brichetele piezoelectrice sunt echipate cu cristale piezoelectrice iar tensiunea rezultată aprinde gazul. Același efect se aplică adecvat, pentru aprinderea automată a combustibilului de aragaz. Cristalul piezoelectric este comprimat prin apăsarea butonului de aprindere.

Efectul fotoelectric se produce atunci cand sunt emisi electroni de catre metale (se realizeaza un curent electric) sub actiunea luminii. Cea mai importanta aplicatie a acestui efect este celula fotoelectrica folosita in panourile fotoelectrice – care produc energie electrica cu ajutorul luminii solare.

Efectul termoelectric consta in aparitia unei tensiuni termoelectromotoare intr-un circuit compus din doi sau mai multi conductori ale caror contacte sunt mentinute la temperaturi diferite. Aplicatiile cele mai importante ale acestui efect sunt: becurile cu LED-uri – care lumineaza foarte puternic la un consum energetic foarte mic, dar si minifrigiderele sau lazile frigorifice portabile.