Corriente eléctrica
Cuando sobre un conductor se aplica un campo eléctrico, las cargas experimentan una fuerza y por tanto están en movimiento. La corriente eléctrica es el flujo de estas cargas en movimiento a través del conductor.
La intensidad de corriente eléctrica I se define como la cantidad de carga eléctrica Q (medida en Culombios) que atraviesa una sección de un conductor en cada unidad de tiempo. Es una magnitud escalar:
La unidad de corriente eléctrica en el Sistema Internacional es el Amperio (A).
La carga eléctrica que está en movimiento en el conductor bajo la acción del campo eléctrico son los electrones libres. Estos electrones, experimentan una fuerza dada por la ecuación:
El vector fuerza que actúa sobre los electrones tiene sentido contrario al del vector campo eléctrico. Sin embargo, históricamente se creía que la corriente eléctrica estaba producida por el movimiento de las cargas positivas, y por ello se adoptó como sentido de la corriente eléctrica el contrario al que en realidad llevan los electrones. Esta convención sigue manteniéndose en nuestros días.
Los electrones (portadores de carga), tienen en la red cristalina un movimiento aleatorio. Sin embargo, debido al campo eléctrico externo, su movimiento no es completamente aleatorio sino que se desplazan también en la dirección del campo eléctrico y sentido contrario. La velocidad a la que lo hacen se denomina velocidad de desplazamiento vd. Esta velocidad de desplazamiento es muy pequeña, del orden de 1 mm/s.
Si por el hilo conductor circulan n cargas q por unidad de volumen, la carga total viene dada por:
Y la intensidad de corriente:
Por lo que la intensidad finalmente queda: