jueves, 1 de diciembre de 2011

Voltio

El voltio o volt (símbolo V), es la unidad derivada del SI para el potencial eléctrico, fuerza electromotriz y el voltaje. Recibe su nombre en honor de Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera batería química.

El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una corriente con una  de un amperio utiliza un vatio de potencia. También se puede definir con V=J/C; de esta manera podemos pensar cuántos electrones son necesarios para generar 1 voltio, y deducimos los siguiente: Si 1e=1.602176462*10^-19J, y 1e=1.602176487*10^-19C, para generar 1V se necesitan 0,9999999844 electrones.


El voltio también puede ser definido como la diferencia de potencial existente entre dos puntos tales que hay que realizar un trabajo de 1 julio para trasladar del uno al otro lacarga de 1 culombio:
El instrumento de medición para medir voltaje es el voltímetro.
Múltiplos del Sistema Internacional para voltio (V)
Submúltiplos

Múltiplos
Valor
Símbolo
Nombre
Valor
Símbolo
Nombre
10−1 V
dV
decivoltio
101 V
daV
decavoltio
10−2 V
cV
centivoltio
102 V
hV
hectovoltio
10−3 V
mV
millivoltio
103 V
kV
kilovoltio
10−6 V
µV
microvoltio
106 V
MV
megavoltio
10−9 V
nV
nanovoltio
109 V
GV
gigavoltio
10−12 V
pV
picovoltio
1012 V
TV
teravoltio
10−15 V
fV
femtovoltio
1015 V
PV
petavoltio
10−18 V
aV
attovoltio
1018 V
EV
exavoltio
10−21 V
zV
zeptovoltio
1021 V
ZV
zettavoltio
10−24 V
yV
yoctovoltio
1024 V
YV
yottavoltio
Prefijos comunes de unidades están en negrita.

Potencial Eléctrico

El potencial eléctrico en un punto es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva q desde el punto de referencia (de las cargas negativas), dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica. Matemáticamente se expresa por:
El potencial eléctrico depende sólo de la carga fuente y sus unidades en el Sistema Internacional son los voltios (V).
Para calcular el potencial en un punto generado por varias cargas fuente se suman los potenciales creados por cada una de ellas, teniendo en cuenta que es una magnitud escalar y que será positivo o negativo dependiendo del signo de la carga fuente.


Diferencia de Potencial

Cuando una carga positiva se coloca en un campo eléctrico, este ejerce un fuerza se repulcion sobre la carga, para mover la carga debe realizarse un trabajo, venciendo la fuerza de repulcion del campo. Inversamente el trabajo puede ser realizado por la carga positiva si  esta se mueve en la dirección ejercida por el campo.
Independientemente de la fuente de generación de electricidad que se utilize, el objetivo principal es disponer de algo que pueda mover los electrones por el circuito, se necesita por lo tanto una fuerza para mover electrones llamada fuerza electromotriz FEM  y debe ser ejercida por el generador de electricidad que se utilice y se mide en voltios.

La diferencia de potencial eléctrico de dos puntos en un campo representa el trabajo (W) requerido para mover una unidad positiva de carga, desde un punto a otro, en dirección del campo, o también el trabajo realizado por la unidad de carga que se mueve de un punto a otro en dirección del campo.
La diferencia de potencial entre dos puntos en un campo eléctrico, se dice que es 1 volt, si debe realizarse 1 joule de trabajo sobre un coulomb de carga positiva (⁺) para moverla de un punto de bajo potencial u otro de mayor potencial .