Anónimo
¿Es lo mismo diferencia de potencial que fuerza electromotriz (fem)?
En un libro de física y electricidad, veo que hay un concepto de diferencia de potencial por un lado y una definición de fem por el otro, pero si aparentemente es lo mismo se mide en voltios ¿Por qué se tocan separadamente?
3 respuestas
Serian la misma cosa pero mientras le diferencia de potencial entre dos puntos ( Volts) se considera como algo constante tipo una fuente de tensión constante, una F.E.M. puede variar en magnitud porque siempre será generada por una fuente de tensión ( o corriente) no ideal que posee una resistencia o impedancia interna. Físicamente las diferencias de potencial entre puntos se definen y manejan en Electrostática, mientras que el termino FEM tiene aplicación estricta cuando hablas de problemas y cuestiones de Electrotecnia.
Si los expertos me permiten terciar, aporto algo más a la cuestión.
La idea de fem es la energía que la fuente comunica a cada culombio que circula a su través, por eso se mide en J/C, unidad llamada voltio. La idea de diferencia de potencial es, en cierto modo, lo contrario, pues es la energía que cada culombio que circula pierde al recorrer el circuito. Por supuesto, también se mide en J/C, es decir, en voltios.
Considera un circuito muy sencillo, con una pila y una resistencia R en el circuito; por él circula corriente. Supongamos que la pila comunica una energía de 1,5 J a cada culombio que pasa a su través (fem de 1,5 V); esta energía por culombio se pierde a lo largo del circuito: una pequeña parte en la resistencia interna de la pila supongamos 0,5 V, y el resto en la resistencia exterior R (1 V). La energía por culombio perdida en R es la diferencia de potencial entre sus extremos.
Osea que fem es la energía con que circula cada coulombio y ddp es la energía que cada coilombio pierde al circular..., recién caigo. Lo que veo es que ambos términos se manejan indistintamente ..., se ve que algunos docentes de electrotecnia no han caído ...
Es que realmente, si la resistencia interna es muy pequeña comparada con la resistencia externa, el valor de la fuerza electromotriz en la práctica es numéricamente igual a la diferencia de potencial entre los bornes del generador. Pero, conceptualmente, cada culombio que entra en el generador toma energía, que desprende a lo largo del circuito.
ok...
Entonces con el ejemplo de la pila de 1,5 v que habéis puesto, la fem seria 1,5 v directamente pero la diferencia de potencial seria tan solo 0,5 v que representa la energía que se pierde en la R interna de la pila!...
No; como dije antes, la diferencia de potencial es 1 V.
Ah creo que ya entendí.
La carga eléctrica que circula por un circuito realiza un gasto de energía tanto en la parte del circuito exterior al generador como en la parte interior del generador, porque la carga eléctrica que atraviesa el generador. Entrega una cierta cantidad de energía que se transforma en calor.
El total de la energía gastada por la carga ha sido provista por el generador.Por tanto lo que se llama fem de un generador esa fem desarrollada por un generador es la energía sumnistrada a cada culombio para que recorra íntegramente, el circuito tanto exterior como interior del generador. Y esa cantidad de enregia entregada a cada culombio no es más que las sumas de caída de tensión en todo el circuito, inclusive la caída interna del generador.
Lo que el libro no especifica es si esta considerando estrictamente como generador a una pila o batería, o por el conterario puede comprender también a un generador de corriente alterna...
Lo has entendido perfectamente. En corriente alterna las sumas de caídas de potencial no se hacen así, con el signo más. Se hacen de otra forma, que verás cuando la estudies.
Experta Exposicion de albertx ... lo que no es de extrañar en un Ingeniero con Tanta Experiencia como él ...
Sólo te "grafico" los puntos, por ampliar, nomás ...
Punto nº-1 = Una pila, bateria ... es decir, una fuente "Constante" fisicamente, de Voltaje, ya que depende "solamente" de la desintegracion quimica de sus elementos internos y de su despreciable resistencia interna (electrolito) ..
Punto nº-2 = La Linea electrica de tu casa, un generador electrico, el alternador del coche ...( ya que está sujeto a diversas variantes Electromagneticas, de carga, de resistencias inductivas y/ó capacitivas, de transformadores... etc.