La electricidad proviene de una variedad de fuerzas que mueven electrones. El voltaje de salida puede generarse y enviarse inmediatamente a través de una serie de conductores hasta su destino final. Otras formas de voltaje de salida se almacenan en forma química y luego se liberan. Este tipo de voltaje de salida proporciona la energía que alimenta varios dispositivos comerciales e industriales.
Conceptos básicos de voltaje
El voltaje es la diferencia de carga entre dos puntos diferentes. Cuanto mayor sea el voltaje, mayor será el flujo de corriente eléctrica. La corriente experimenta una resistencia a su fluir; la cantidad de voltaje determina hasta qué punto la corriente supera esta resistencia. El voltaje se mide con una unidad estándar llamada voltio. Un voltio impulsa un culombio, que es la unidad estándar de una carga eléctrica. El voltaje puede ser directo o alterno: una corriente continua fluye en una dirección, mientras que una corriente alterna a menudo invierte su dirección.
Definición de voltaje de salida
El voltaje de salida es el voltaje liberado por un dispositivo, como un regulador de voltaje o un generador. Los reguladores de voltaje mantienen niveles de voltaje constantes. Los generadores de electricidad utilizan una fuente de combustible, como la luz solar, el carbón o la energía nuclear, para alimentar turbinas giratorias, que interactúan con imanes para generar electricidad. Un conductor lleva el voltaje de salida a varios destinos, como hogares y negocios. Los medios semiconductores conducen voltaje.
Conductores y aislantes
Los conductores permiten que las corrientes eléctricas fluyan libremente. Los aisladores rodean los cables eléctricos y no dejan pasar corrientes a través de ellos. Los sólidos no metálicos sirven como poderosos aislantes, mientras que el cobre y el aluminio sirven como conductores. Los electrones en el cobre son libres y se repelen entre sí, lo que significa que los electrones de cobre no están firmemente adheridos al cobre y pueden desprenderse del cobre. Las corrientes eléctricas provocan una reacción en cadena que transporta la corriente a través del cobre.
Pilas
Ciertos dispositivos, como las baterías, almacenan electricidad hasta que los dispositivos electrónicos la necesitan. Las baterías convierten la energía química en energía eléctrica. Las celdas electroquímicas están conectadas a través de aniones electrolíticos conductores (átomos que han ganado electrones) y cationes, o átomos que probablemente pierdan electrones. Los conductores eléctricos están conectados por un electrolito, una sustancia con iones libres, hecha de una sustancia sólida o líquida. Las baterías tienen velocidades de descarga variables según la cantidad de electrolitos en la batería y la velocidad a la que el dispositivo hace que se descargue la batería. Las tasas de descarga más rápidas hacen que la batería desperdicie electricidad y funcione de manera menos eficiente. El voltaje de salida producido por una batería se llama fuerza electromotriz o EMF. Este término es un nombre inapropiado, ya que en realidad no es una fuerza: en cambio, es la energía disponible por el mecanismo que genera la electricidad.
Fenómeno eléctrico
Varios procesos pueden generar voltaje de salida. Las fuerzas magnéticas ejercidas sobre las cargas de los conductores en movimiento pueden crear voltaje, llamado EMF de movimiento. Los resistores generan voltaje, que aparece en un circuito, causado por la disipación de energía. La cantidad de voltaje de salida se basa en el trabajo que debe realizar el voltaje por unidad de carga para mover una carga contra un campo eléctrico entre dos puntos.