La corriente eléctrica es carga que se desplaza. Sin fuente, los electrones libres de un metal se mueven en todas direcciones y el desplazamiento neto es cero; con una fuente de tensión van más hacia un lado. La intensidad de corriente es I igual a Q dividido por t, en amperios. Los electrones se arrastran; lo rápido es el empujón.
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Pulsas el interruptor y la luz se enciende al instante. Hay metros de cable en medio, así que piensas: esos electrones deben de ir a toda velocidad. Hacen lo contrario. En un cable conectado a una pila avanzan más o menos un cuarto de milímetro por segundo, un centímetro y medio en un minuto. Lo que sí va casi tan rápido como la luz es el empujón.
En este vídeo aprendes qué es la carga eléctrica y qué se mueve en un metal. Un átomo es neutro porque la carga del núcleo es exactamente igual a la de todos sus electrones juntos. La carga de un electrón es el trozo más pequeño que existe suelto: la carga elemental, 1,602 por diez elevado a menos diecinueve culombios. En un culombio hay algo más de seis por diez elevado a dieciocho de ellas.
En un metal, los átomos están en una red, y de cada átomo más o menos un electrón se mueve libremente entre los iones, en todas direcciones. Sin fuente, el desplazamiento neto es cero. Si conectas una fuente de tensión, van más hacia un lado que hacia el otro, y eso es la corriente eléctrica. Lo fuerte que es lo dices con la intensidad de corriente: I es Q dividido por t, en amperios, y un amperio no es más que un culombio por segundo.
Después calculas con ello. El cargador de una bici eléctrica da 2,0 amperios y cargas tres horas: son 10,8 kilosegundos, así que más de veinte mil culombios por un solo enchufe. Si te sale 6,0, no has pasado las horas a segundos.
Y para terminar, el convenio con el que todo el mundo tropieza. Por convenio, la corriente eléctrica va del más al menos, mientras que los electrones van del menos al más. Es un accidente histórico: el sentido se fijó antes de que nadie supiera que existían los electrones. Para los cálculos da igual.
Para física de bachillerato, en electricidad.
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De hele uitleg, uitgeschreven
Casi tan rápido como la luz
0:00Pulsas el interruptor y la luz se enciende al instante. Hay metros de cable, así que esos electrones corren por ese cobre, casi tan rápido como la luz.
La carga, y su trozo más pequeño
0:14Para entender qué va por ese cable, primero tienes que saber qué es la carga. Un átomo tiene núcleo y electrones alrededor. El núcleo es positivo, los electrones son negativos, y en un átomo normal los dos son exactamente iguales. Carga neta nula: el átomo es neutro.
0:34La carga es la magnitud Q, y su unidad es el culombio. Y la carga de un electrón es el trozo de carga más pequeño que existe suelto. Se llama carga elemental, símbolo e, y vale uno coma seis cero dos por diez elevado a menos diecinueve culombios.
0:55Es tan pequeña que cuesta imaginarla, así que dale la vuelta: un culombio son más de seis por diez elevado a dieciocho electrones. Un seis con dieciocho ceros detrás. Y como la carga solo viene en electrones enteros: Q es n por e, con n un número entero.
Qué se mueve en un metal
1:17En un metal los átomos están fijos en una red cristalina, pero cada átomo tiene más o menos un electrón que ya no está ligado a su propio núcleo. Se llaman electrones libres, y se mueven entre los iones, en todas direcciones, aunque no haya nada conectado.
1:34En neto, no se desplaza nada. Con una fuente de tensión, van más electrones hacia un lado que hacia el otro. Se desplaza carga neta, y eso es la corriente eléctrica. Lo fuerte que es, lo dices con la intensidad de corriente. Símbolo I, unidad amperio.
1:55Y no es más que carga por segundo: I es Q dividido por t. Toma el cargador de una bici eléctrica. Da dos coma cero amperios, y cargas durante tres horas. Tres horas: diez coma ocho kilosegundos. Q es entonces I por t: dos coma cero por diez coma ocho mil, da dos coma uno seis por diez elevado a cuatro culombios.
2:20Más de veinte mil culombios, por un solo enchufe. Y ojo con la unidad: amperio segundo es culombio. Si te sale seis coma cero, no has pasado las horas a segundos. En el cable, los electrones negativos van del menos al más. ¿Hacia dónde va la corriente eléctrica por convenio?
El convenio, y por qué va al revés
2:45Por convenio, la corriente va en el sentido en que se movería la carga positiva. O sea, del más de la fuente, por el circuito, hasta el menos. Los electrones hacen justo lo contrario. Van del menos al más. Es confuso, y es un accidente histórico: el sentido se fijó antes de que nadie supiera que existían los electrones.
3:09Pero nunca se ha cambiado, porque para los cálculos da igual. Todas las fórmulas siguen valiendo. Así que recuerda dos flechas: el flujo de electrones del menos al más, y la corriente eléctrica, la que dibujas, del más al menos.
A qué velocidad va de verdad un electrón
3:27Y la velocidad del principio. Una bombilla en una pila, y los electrones de ese cable avanzan más o menos un cuarto de milímetro por segundo. En un minuto, un centímetro y medio. En la red eléctrica es aún más raro. Allí la tensión va y viene cincuenta veces por segundo, así que los electrones no llegan a ninguna parte: vibran una milésima de milímetro en torno a su sitio.
3:53Aun así, tu lámpara se enciende ya. Piensa en una manguera que ya está llena de agua. Abres el grifo y sale agua enseguida por el extremo. No es el agua que sale ahora del grifo, porque esa está todavía al principio. Es el agua que ya esperaba al final.
4:14El agua sí se mueve, en toda la manguera a la vez, pero despacio. Lo que pasa rápido es el empujón. En el cable, igual. Ya está lleno de electrones libres, y el empujón lo recorre casi a la velocidad de la luz, así que empiezan a moverse en todas partes a la vez.
4:33Pero ellos mismos van lentísimo.
Tres cosas para recordar
4:38Tres cosas. La carga va en electrones enteros: Q es n por e, y e es uno coma seis cero dos por diez elevado a menos diecinueve culombios. La intensidad es carga por segundo: I es Q dividido por t, en amperios. Y el sentido convencional de la corriente va del más al menos, mientras los electrones van del menos al más. Los electrones se arrastran; el empujón va casi tan rápido como la luz.
Dos preguntas
5:05Dos preguntas. Una. Durante medio segundo, un cable lleva cuatro coma cero amperios. ¿Cuánta carga ha pasado? Dos. Alargas cinco metros el cable de tu flexo. ¿Tarda luego notablemente más en encenderse la lámpara?
Las respuestas
5:25La primera: Q es I por t: cuatro coma cero por cero coma cinco da dos coma cero culombios. Amperio segundo es culombio, así que la unidad cuadra. Segunda: no. Los electrones que encienden tu flexo ya estaban en ese último trozo de cable; no tienen que ir primero desde el enchufe hasta la lámpara.
5:46Lo que sí debe cruzar esos cinco metros es el empujón, y tarda unas pocas cienmillonésimas de segundo.
Corriente, carga y los dos sentidos
5:55Ya sabes qué se mueve y a qué velocidad. De dónde sale la energía que pone en marcha esos electrones, y por qué se expresa en voltios, de eso hay un vídeo aparte en el canal.
Veelgestelde vragen
¿A qué velocidad se mueven los electrones en un cable?
Mucho más despacio de lo que crees. En un cable conectado a una pila avanzan más o menos un cuarto de milímetro por segundo, o sea, un centímetro y medio en un minuto. En la red eléctrica no llegan a ninguna parte: allí la tensión cambia de sentido cincuenta veces por segundo, así que vibran una milésima de milímetro en torno a su sitio. Aun así tu lámpara se enciende al instante, porque el cable ya está lleno de electrones libres y el empujón lo recorre casi a la velocidad de la luz.
¿Por qué la corriente va del más al menos y los electrones al revés?
Porque el sentido se fijó antes de que nadie supiera que existían los electrones. El convenio es: la corriente va en el sentido en que se movería la carga positiva, o sea, del más de la fuente, por el circuito, hasta el menos. Los electrones son negativos y hacen justo lo contrario. El convenio nunca se ha cambiado porque los cálculos no dependen de él: todas las fórmulas siguen valiendo.
¿Cómo se calcula cuánta carga ha pasado?
Con Q igual a I por t. Ojo con la unidad del tiempo: tiene que estar en segundos. Un cargador de 2,0 amperios que carga tres horas da 2,0 por 10,8 kilosegundos, o sea, 2,16 por diez elevado a cuatro culombios. Si calculas con tres en lugar de con 10800, te sale 6,0, y eso es un error de un factor 3600.
Después viene la tensión: qué dice en realidad un voltio, y por qué dos pilas con el mismo número duran tiempos muy distintos.
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Physics with Thomas: física explicada con imagen donde aporta algo, y sin imagen donde distrae.
In deze serie
La corriente eléctricalos electrones se arrastran, la luz llega ya6:12
Tensión y capacidaddos pilas, el mismo número4:43
Conectar amperímetro y voltímetrocambiarlos rompe el medidor4:10
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Mijn naam is Thomas Schuurmans, en ik heb een passie voor natuurkunde en voor begrijpen waarom dingen werken zoals ze werken. Wat ik wil, is jonge mensen aanmoedigen om vaker “waarom is dat?” en “hoe werkt dat?” te vragen, en ze de handvatten van de natuurkunde geven op een manier die makkelijk is en die je kunt zien.
Ik ben in 2003 afgestudeerd in Technische Natuurkunde aan de Technische Universiteit Delft. Daarna werkte ik ruim twintig jaar buiten het onderwijs: eerst bij TNO, daarna bij een ontwerpbureau, en uiteindelijk als oprichter van Proportion Global, waarmee ik aan innovatievraagstukken werk in Afrika, Latijns-Amerika en Zuid-Azië. Dat werk lijkt meer op natuurkunde dan je zou denken: niet beginnen bij een oplossing, maar eerst begrijpen wat er aan de hand is, iets proberen, fout zitten, en opnieuw kijken.
Sinds 2026 geef ik natuurkunde in de onder- en bovenbouw, en ben ik begonnen aan mijn master aan de Universiteit van Amsterdam voor mijn eerstegraads bevoegdheid. Daar leerde ik dat de echte aandacht van een middelbare scholier voor nieuwe stof ongeveer zeven minuten duurt. En mijn valkuil is nu net om te veel randverhalen te vertellen.
Daaruit is het idee geboren: video's die één onderwerp scherp en visueel uitleggen, binnen die zeven minuten. Ik maak ze voor mijn eigen leerlingen. Daarna zet ik ze openbaar online, want goede uitleg hoort beschikbaar te zijn voor iedereen die hem nodig heeft, waar je ook woont en in welke taal je denkt en spreekt.