Actividad nº 1 - Conductores, SemiConductores y Aislantes

Una propiedad común de todos los materiales , es la de permitir, en algún grado, la conducción de la corriente eléctrica, pero así como existen aquellos que son buenos conductores, existen otros que no. Por eso, nos hemos dado la tarea de clasificar entre tres tipos de materiales y establecer sus diferencias o características particulares: estos son los Materiales Conductores, SemiConductores y Aislantes, que a continuación especificaremos.

Conductores

"En los elementos llamados conductores, algunos de estos electrones pueden pasar libremente de un átomo a otro cuando se aplica una diferencia de potencial (o tensión eléctrica) entre los extremos del conductor.A este movimiento de electrones es a lo que se llama corriente eléctrica. Algunos materiales, principalmente los metales, tienen un gran número de electrones libres que pueden moverse a través del material. Estos materiales tienen la facilidad de transmitir carga de un objeto a otro estos son los antes mencionados conductores. Los mejores conductores son los elementos metálicos, especialmente la plata (es el más conductor), el cobre, el aluminio, etc".

Distribución de Electrones

Estos son los materiales que permiten el paso de la corriente eléctrica a través de ellos, es decir, tienen poca resistencia al paso de los electrones, algunos conductores muy buenos son los metales, en especial el Oro, la Plata, y el Cobre, siendo este ultimo uno de los más utilizados por ser más económico con respecto a los demás.

Podemos mencionar otros materiales no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad como son el grafito, las disoluciones y soluciones salinas y cualquier material en estado de plasma.

SemiConductores
Los materiales semiconductores son aquellos que esten en un nivel medio entre ser un conductor y/o un aislante. Se comportan como aislantes en ciertas circunstancias pero su conductividad puede mejorar mucho con las condiciones en las que se encuentran, y de igual forma puede pasar al contrario, que se puede comportar como conductor dependiendo de las condiciones en la que se trabaje.. Algunos ejemplos son el Germanio (Ge), el Selenio (Se), y el Silicio (Si), siendo este ultimo es más usado.

La conductividad de un elemento semiconductor se puede variar aplicando uno de los siguientes métodos:

• Elevación de su temperatura
• Introducción de impurezas (dopaje) dentro de su estructura cristalina
• Incrementando la iluminación.

Aislantes

"Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las tensiones eléctricas (aislamiento protector). La mayoría de los no metales son apropiados para esto pues tienen resistividades muy grandes. Esto se debe a la ausencia de electrones libres. Los materiales aislantes deben tener una resistencia muy elevada, requisito del que pueden deducirse las demás características necesarias".

Distribución de Electrones

Su conductividad es prácticamente nula o muy baja, los materiales empleados como aislantes siempre conducen algo la electricidad, pero su resistencia al paso es MUCHO mayor que el de los materiales conductores. Esto se debe a que los electrones están fuertemente ligados en estos materiales, en decir, que los electrones no se pueden mover o no hay electrones libres y es lo que impide que la corriente eléctrica pueda pasar por ellos.
Una de sus funciones es ser utilizados para evitar cortocircuitos, ¿de que manera? Forrando con estos los materiales conductores para evitar   que la persona que este manejando el sistema eléctrico este expuesto directamente a las corrientes eléctricas y así evitar accidentes.

Cada tipo de material, sea conductor, aislante o semiconductor, lo podríamos clasificar cada uno en otros tipos, pero para no hacer más largo el articulo hemos decidido solo mencionarlos como ejemplo, si es necesario pronto actualizaremos el articulo para especificarlos cada uno.

Los Materiales Conductores, a su vez lo podremos clasificar en general en: metálicos, electrolíticos y gaseosos.

En cambio, los materiales no conductores se clasifican en dos grandes áreas, las cuales son Materiales No Conductores Aislantes y Materiales No Conductores Dieléctricos.


Y por ultimo existen cuatro tipo de SemiConductores que son  semiconductores intrínsecos y extrinsecos, y de tipo N y de tipo P.


Bibliografía
http://html.rincondelvago.com/materiales-conductores-y-aislantes.html
http://www.suite101.net/content/los-materiales-conductores-y-los-materiales-aislantes-a35580
http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090114172505AAW3hdK
http://es.wikipedia.org/wiki/Semiconductor
Para el diseño de las imágenes hemos utilizado la herramienta de Google Imágenes para obtener algunos gráficos.

Ley de Coulomb

Uno de los primeros temas a tratar en la materia, será la Ley De Coulomb, investigando por internet, podemos encontrar algo como esto: 

El físico francés Charles A. Coulomb (1736-1804) es famoso por la ley física que relaciona su nombre. Es así como la ley de Coulomb describe la relación entre fuerza, carga y distancia. En 1785, Coulomb estableció la ley fundamental de la fuerza eléctrica entre dos partículas cargadas estáticamente. Dos cargas eléctricas ejerce entre sí una fuerza de atracción o repulsión. Coulomb demostró que la fuerza que ejercen entre sí dos cuerpos eléctricamente, es directamente proporcional al producto de sus masas eléctricas o cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.

Con todo esto, podemos resumir que La Ley de Coulomb establece el valor de una fuerza electrostática, esta fuerza depende de las cargas enfrentadas y de la distancia que hay entre ellas, este valor viene dado a tráves de la  siguiente formula: 

Donde:
F = fuerza electrostática
Q = Cargas 
r = distancia entre las cargas
K = 9 x 10⁹ New. m² /C<sup>2


En el Sistema Internacional la unidad de fuerza es el Newton (New), la unidad de distancia es el metro (m), la unidad de intensidad de corriente es el Amperio (A) y la unidad de carga se llama Coulomb (C).</sup>

Bienvenidos al Blog

Bienvenidos al nuevo blog a cargo de Inés A. Retamal y Sergio Ojeda., en este se publicaran las ultimas novedades tecnológicas y temas de estudio referentes a la física, en especial física eléctrica, además de ciertas actividades programadas por la Prof. Rohaira Flores de la unidad de Circuito Eléctrico, para los estudiantes del Trayecto I, Modulo I, de Electricidad Mención Telecomunicaciones en la UPTA La Victoria, Edo. Aragua.

Espero que disfrutes de tu estancia en nuestro blog, y aproveches el contenido al máximo.