1. La red metálica:
* Los metales tienen una estructura única donde sus electrones externos están unidos libremente a los átomos y están libres de moverse por todo el material. Estos electrones libres se llaman "electrones de conducción".
* Los iones cargados positivamente restantes forman una estructura de red rígida.
2. Aplicando un campo eléctrico:
* Cuando se aplica un voltaje a través del cable, se establece un campo eléctrico dentro del cable. Este campo ejerce una fuerza sobre los electrones libres, lo que hace que se deriven en una dirección específica.
* La dirección del campo eléctrico determina la dirección de la deriva de electrones.
* Nota importante: La velocidad de deriva de los electrones es relativamente lenta, típicamente unos pocos milímetros por segundo. Sin embargo, el campo eléctrico se propaga a la velocidad de la luz, lo que hace que la corriente parezca casi instantánea.
3. Drift de electrones y corriente:
* El movimiento de estos electrones libres constituye la corriente eléctrica.
* La magnitud de la corriente es directamente proporcional a la velocidad de deriva de los electrones y el número de electrones libres por unidad de volumen.
4. Resistencia:
* La red de metal no está perfectamente vacía; Tiene imperfecciones y átomos que vibran a varias temperaturas. Estos factores impiden el flujo de electrones, lo que resulta en resistencia.
* Cuanto mayor sea la resistencia, menor es el flujo de corriente para un voltaje dado.
5. Corriente de DC:
* En un circuito de CC, el campo eléctrico es constante, lo que provoca una deriva constante de electrones en una dirección. Esto da como resultado un flujo de corriente constante.
Puntos clave:
* Velocidad de deriva: Los electrones no se mueven a la velocidad de la luz. Su velocidad de deriva es relativamente lenta, pero es suficiente para crear una corriente significativa.
* Flujo de corriente: La corriente es una medida de la tasa de flujo de carga, no la velocidad de los electrones individuales.
* Resistencia: La resistencia dificulta el flujo de electrones. Un buen conductor tiene baja resistencia, mientras que un conductor deficiente tiene alta resistencia.
Nota importante: Esta explicación clásica proporciona una comprensión básica del flujo de corriente de CC en los metales. Sin embargo, una descripción más precisa requiere una mecánica cuántica, lo que explica la naturaleza de los electrones en forma de onda y su comportamiento en un sólido.