Convertidor de Corriente Eléctrica
Corriente Eléctrica — De Neuronas a Rayos
Domina las unidades de corriente eléctrica en electrónica, sistemas de potencia y física. Desde microamperios hasta megaamperios, comprende el flujo de corriente a lo largo de 30 órdenes de magnitud, desde el túnel de un solo electrón hasta los rayos. Explora la redefinición cuántica del amperio de 2019 y sus aplicaciones en el mundo real.
Fundamentos de la Corriente Eléctrica
¿Qué es la Corriente?
La corriente eléctrica es el flujo de carga, como el agua que fluye por una tubería. Una corriente más alta = más carga por segundo. Se mide en amperios (A). Dirección: de positivo a negativo (convencional), o flujo de electrones (de negativo a positivo).
- 1 amperio = 1 culombio por segundo (1 A = 1 C/s)
- La corriente es una tasa de flujo, no una cantidad
- Corriente continua (CC): dirección constante (baterías)
- Corriente alterna (CA): dirección alterna (toma de pared)
Corriente vs. Voltaje vs. Carga
Carga (Q) = cantidad de electricidad (culombios). Corriente (I) = tasa de flujo de carga (amperios). Voltaje (V) = presión que empuja la carga. Potencia (P) = V × I (vatios). ¡Todos están conectados pero son diferentes!
- Carga Q = cantidad (culombios)
- Corriente I = tasa de flujo (amperios = C/s)
- Voltaje V = presión eléctrica (voltios)
- La corriente fluye DESDE un voltaje alto HACIA un voltaje bajo
Flujo Convencional vs. Flujo de Electrones
Corriente convencional: de positivo a negativo (histórico). Flujo de electrones: de negativo a positivo (real). ¡Ambos funcionan! Los electrones se mueven realmente, pero usamos la dirección convencional. No afecta a los cálculos.
- Convencional: de + a - (estándar en diagramas)
- Flujo de electrones: de - a + (realidad física)
- Ambos dan las mismas respuestas
- Usa el convencional para el análisis de circuitos
- Corriente = tasa de flujo de carga (1 A = 1 C/s)
- El voltaje hace que la corriente fluya (como la presión)
- Una corriente más alta = más carga por segundo
- Potencia = voltaje × corriente (P = VI)
Evolución Histórica de la Medición de Corriente
Primeros Descubrimientos Eléctricos (1600-1830)
Antes de entender la corriente como un flujo de carga, los científicos estudiaban la electricidad estática y los misteriosos 'fluidos eléctricos'. La revolución de la batería permitió por primera vez una corriente continua.
- 1600: William Gilbert distingue la electricidad del magnetismo, acuña el término 'eléctrico'
- 1745: Se inventa la botella de Leyden, el primer condensador, que almacena carga estática
- 1800: Alessandro Volta inventa la pila voltaica, la primera batería, la primera fuente de corriente continua
- 1820: Hans Christian Ørsted descubre que la corriente crea un campo magnético, vinculando electricidad y magnetismo
- 1826: Georg Ohm publica V = IR, la primera relación matemática para la corriente
- 1831: Michael Faraday descubre la inducción electromagnética, los campos cambiantes crean corriente
Evolución de la Definición del Amperio (1881-2019)
La definición del amperio evolucionó desde compromisos prácticos hasta constantes fundamentales, reflejando nuestra creciente comprensión del electromagnetismo y la física cuántica.
- 1881: El Primer Congreso Internacional de Electricidad define el 'amperio práctico' para uso comercial
- 1893: Feria Mundial de Chicago: estandariza el amperio para mediciones de CA/CC
- 1948: La CGPM define el amperio a partir de la fuerza entre conductores paralelos: fuerza de 2×10⁻⁷ N/m a una distancia de 1 metro
- Problema: Requería cables perfectamente paralelos, difíciles de realizar en la práctica
- Años 90: El efecto Hall cuántico y las uniones Josephson permiten mediciones más precisas
- 2018: La CGPM vota para redefinir el amperio a partir de la carga elemental
Revolución Cuántica de 2019 — Definición de la Carga Elemental
El 20 de mayo de 2019, el amperio se redefinió en base a la carga elemental (e), lo que lo hace reproducible en cualquier lugar con el equipo cuántico adecuado. Esto puso fin a 71 años de la definición basada en la fuerza.
- Nueva definición: 1 A = (e / 1.602176634×10⁻¹⁹) electrones por segundo
- La carga elemental e es ahora exacta por definición (sin incertidumbre)
- 1 amperio = flujo de 6.241509074×10¹⁸ cargas elementales por segundo
- Estándares de corriente cuántica: Los dispositivos de túnel de un solo electrón cuentan electrones individuales
- Uniones Josephson: Generan corrientes de CA precisas a partir de constantes fundamentales
- Resultado: Cualquier laboratorio con equipo cuántico puede realizar el amperio de forma independiente
La redefinición de 2019 representa 138 años de progreso desde compromisos prácticos hasta la precisión cuántica, lo que permite la electrónica de próxima generación y la ciencia de la medición.
- Nanotecnología: Control preciso del flujo de electrones en computadoras cuánticas, transistores de un solo electrón
- Metrología: Los laboratorios nacionales pueden realizar el amperio de forma independiente sin artefactos de referencia
- Electrónica: Mejores estándares de calibración para semiconductores, sensores, sistemas de potencia
- Medicina: Mediciones más precisas para implantes, interfaces cerebro-computadora, equipos de diagnóstico
- Física fundamental: Todas las unidades del SI ahora se definen a partir de las constantes de la naturaleza, sin artefactos humanos
Ayudas para la Memoria y Trucos Rápidos de Conversión
Matemáticas Mentales Fáciles
- Regla de la potencia de 1000: Cada prefijo del SI = ×1000 o ÷1000 (kA → A → mA → µA → nA)
- Atajo de mA a A: Divide por 1000 → 250 mA = 0.25 A (mueve el decimal 3 lugares a la izquierda)
- Atajo de A a mA: Multiplica por 1000 → 1.5 A = 1500 mA (mueve el decimal 3 lugares a la derecha)
- Corriente a partir de la potencia: I = P / V → bombilla de 60W a 120V = 0.5 A
- Truco de la ley de Ohm: I = V / R → 12V ÷ 4Ω = 3 A (voltaje dividido por resistencia)
- Conversiones de identidad: 1 A = 1 C/s = 1 W/V (todas exactamente equivalentes)
Ayudas Críticas de Seguridad para la Memoria
La corriente mata, no el voltaje. Estos umbrales de seguridad pueden salvarte la vida. Memorízalos.
- 1 mA (60 Hz CA): Sensación de hormigueo, umbral de percepción
- 5 mA: Corriente máxima 'segura', se acerca el umbral de no poder soltar
- 10-20 mA: Pérdida de control muscular, no se puede soltar (agarre sostenido)
- 50 mA: Dolor severo, posible paro respiratorio
- 100-200 mA: Fibrilación ventricular (el corazón se detiene), generalmente letal
- 1-5 A: Fibrilación sostenida, quemaduras graves, paro cardíaco
- Recuerda: la CA es de 3 a 5 veces más peligrosa que la CC al mismo nivel de corriente
Fórmulas Prácticas de Circuitos
- Ley de Ohm: I = V / R (encuentra la corriente a partir del voltaje y la resistencia)
- Fórmula de potencia: I = P / V (encuentra la corriente a partir de la potencia y el voltaje)
- Circuitos en serie: La misma corriente en todas partes (I₁ = I₂ = I₃)
- Circuitos en paralelo: Las corrientes se suman en las uniones (I_total = I₁ + I₂ + I₃)
- Limitación de corriente de LED: R = (V_suministro - V_LED) / I_LED
- Regla del calibre del cable: 15A necesita un mínimo de 14 AWG, 20A necesita un mínimo de 12 AWG
- Confundir corriente con voltaje: El voltaje es presión, la corriente es caudal. ¡Conceptos diferentes!
- Exceder las clasificaciones de los cables: Los cables delgados se sobrecalientan, derriten el aislamiento, causan incendios. Consulta las tablas AWG
- Medir la corriente incorrectamente: El amperímetro se conecta EN serie (interrumpe el circuito), el voltímetro se conecta a través (en paralelo)
- Ignorar la diferencia entre CA RMS y pico: 120V CA RMS ≠ 120V pico (en realidad 170V). Usa RMS para los cálculos
- Cortocircuitos: Resistencia cero = corriente teóricamente infinita = incendio/explosión/daño
- Asumir que el voltaje del LED determina la corriente: Los LED necesitan resistencias limitadoras de corriente o controladores de corriente constante
Escala de Corriente: De Electrones Únicos a Rayos
| Escala / Corriente | Unidades Representativas | Aplicaciones Comunes | Ejemplos del Mundo Real |
|---|---|---|---|
| 0.16 aA | Attoamperio (aA) | Túnel de un solo electrón, límite cuántico teórico | 1 electrón por segundo ≈ 0.16 aA |
| 1-10 pA | Picoamperio (pA) | Canales iónicos, microscopía de efecto túnel, electrónica molecular | Corrientes de canales iónicos de membranas biológicas |
| ~10 nA | Nanoamperio (nA) | Impulsos nerviosos, sensores de ultra bajo consumo, fugas de batería | Pico de potencial de acción en neuronas |
| 10-100 µA | Microamperio (µA) | Pilas de reloj, instrumentos de precisión, señales biológicas | Consumo de corriente típico de un reloj |
| 2-20 mA | Miliamperio (mA) | LED, sensores, circuitos de baja potencia, proyectos de Arduino | Indicador LED estándar (20 mA) |
| 0.5-5 A | Amperio (A) | Electrónica de consumo, carga USB, electrodomésticos | Carga rápida USB-C (3 A), alimentación de portátil (4 A) |
| 15-30 A | Amperio (A) | Circuitos domésticos, electrodomésticos principales, carga de vehículos eléctricos | Interruptor de circuito estándar (15 A), cargador de VE de Nivel 2 (32 A) |
| 100-400 A | Amperio (A) | Soldadura por arco, arranques de coche, motores industriales | Soldadura con electrodo (100-400 A), motor de arranque de coche (200-400 A) |
| 1-100 kA | Kiloamperio (kA) | Rayos, soldadura por puntos, grandes motores, sistemas ferroviarios | Rayo promedio (20-30 kA), pulsos de soldadura por puntos |
| 1-3 MA | Megaamperio (MA) | Cañones de riel electromagnéticos, reactores de fusión, física extrema | Aceleración de proyectil de cañón de riel (1-3 MA durante microsegundos) |
Sistemas de Unidades Explicados
Unidades del SI — Amperio
El amperio (A) es la unidad base del SI para la corriente. Una de las siete unidades fundamentales del SI. Definida a partir de la carga elemental desde 2019. Los prefijos desde atto hasta mega cubren todos los rangos.
- 1 A = 1 C/s (definición exacta)
- kA para alta potencia (soldadura, rayos)
- mA, µA para electrónica, sensores
- fA, aA para dispositivos cuánticos, de un solo electrón
Unidades de Definición
C/s y W/V son equivalentes al amperio por definición. C/s muestra el flujo de carga. W/V muestra la corriente a partir de la potencia/voltaje. Los tres son idénticos.
- 1 A = 1 C/s (definición)
- 1 A = 1 W/V (de P = VI)
- Los tres son idénticos
- Diferentes perspectivas sobre la corriente
Unidades Antiguas CGS
Abamperio (UEM) y estatamperio (UEE) del antiguo sistema CGS. Biot = abamperio. Raros hoy en día, pero aparecen en textos antiguos de física. 1 abA = 10 A; 1 statA ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A.
- 1 abamperio = 10 A (UEM)
- 1 biot = 10 A (igual que el abamperio)
- 1 estatamperio ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A (UEE)
- Obsoletas; el amperio del SI es el estándar
La Física de la Corriente
Ley de Ohm
I = V / R (corriente = voltaje ÷ resistencia). Conoce el voltaje y la resistencia, y encontrarás la corriente. Fundamento de todo análisis de circuitos. Lineal para resistencias.
- I = V / R (corriente a partir del voltaje)
- V = I × R (voltaje a partir de la corriente)
- R = V / I (resistencia a partir de mediciones)
- Disipación de potencia: P = I²R
Ley de Corriente de Kirchhoff
En cualquier unión, la corriente que entra = la corriente que sale. Σ I = 0 (suma de corrientes = cero). La carga se conserva. Esencial para analizar circuitos en paralelo.
- ΣI = 0 en cualquier nodo
- Corriente que entra = corriente que sale
- Conservación de la carga
- Se utiliza para resolver circuitos complejos
Visión Microscópica
Corriente = velocidad de deriva de los portadores de carga. En los metales: los electrones se mueven lentamente (~mm/s) pero la señal se propaga a la velocidad de la luz. Número de portadores × velocidad = corriente.
- I = n × q × v × A (microscópico)
- n = densidad de portadores, v = velocidad de deriva
- Los electrones se mueven lentamente, la señal es rápida
- En semiconductores: electrones + huecos
Puntos de Referencia de la Corriente
| Contexto | Corriente | Notas |
|---|---|---|
| Un solo electrón | ~0.16 aA | 1 electrón por segundo |
| Canal iónico | ~1-10 pA | Membrana biológica |
| Impulso nervioso | ~10 nA | Pico de potencial de acción |
| Indicador LED | 2-20 mA | LED de baja potencia |
| USB 2.0 | 0.5 A | Alimentación USB estándar |
| Carga de teléfono | 1-3 A | Carga rápida típica |
| Circuito doméstico | 15 A | Interruptor estándar (EE.UU.) |
| Carga de coche eléctrico | 32-80 A | Cargador doméstico de Nivel 2 |
| Soldadura por arco | 100-400 A | Soldadura con electrodo típica |
| Motor de arranque de coche | 100-400 A | Corriente de pico al arrancar |
| Rayo | 20-30 kA | Rayo promedio |
| Soldadura por puntos | 1-100 kA | Pulso corto |
| Máximo teórico | >1 MA | Cañones de riel, física extrema |
Niveles de Corriente Comunes
| Dispositivo / Contexto | Corriente Típica | Voltaje | Potencia |
|---|---|---|---|
| Pila de reloj | 10-50 µA | 3V | ~0.1 mW |
| Indicador LED | 10-20 mA | 2V | 20-40 mW |
| Arduino/MCU | 20-100 mA | 5V | 0.1-0.5 W |
| Ratón/teclado USB | 50-100 mA | 5V | 0.25-0.5 W |
| Carga de teléfono (lenta) | 1 A | 5V | 5 W |
| Carga de teléfono (rápida) | 3 A | 9V | 27 W |
| Portátil | 3-5 A | 19V | 60-100 W |
| PC de sobremesa | 5-10 A | 12V | 60-120 W |
| Microondas | 10-15 A | 120V | 1200-1800 W |
| Carga de coche eléctrico | 32 A | 240V | 7.7 kW |
Aplicaciones en el Mundo Real
Electrónica de Consumo
USB: 0.5-3 A (de estándar a carga rápida). Carga de teléfono: 1-3 A típico. Portátil: 3-5 A. LED: 20 mA típico. La mayoría de los dispositivos utilizan el rango de mA a A.
- USB 2.0: 0.5 A máx.
- USB 3.0: 0.9 A máx.
- USB-C PD: hasta 5 A (100W @ 20V)
- Carga rápida de teléfono: 2-3 A típico
Hogar y Potencia
Circuitos domésticos: interruptores de 15-20 A (EE.UU.). Bombilla: 0.5-1 A. Microondas: 10-15 A. Aire acondicionado: 15-30 A. Carga de coche eléctrico: 30-80 A (Nivel 2).
- Enchufe estándar: circuito de 15 A
- Electrodomésticos principales: 20-50 A
- Coche eléctrico: 30-80 A (Nivel 2)
- Toda la casa: servicio de 100-200 A
Industrial y Extremo
Soldadura: 100-400 A (con electrodo), 1000+ A (por puntos). Rayo: 20-30 kA de media, 200 kA de pico. Cañones de riel: megaamperios. Imanes superconductores: 10+ kA estables.
- Soldadura por arco: 100-400 A
- Soldadura por puntos: pulsos de 1-100 kA
- Rayo: 20-30 kA típico
- Experimental: rango de MA (cañones de riel)
Cálculos Rápidos de Conversión
Conversiones Rápidas con Prefijos del SI
Cada paso de prefijo = ×1000 o ÷1000. kA → A: ×1000. A → mA: ×1000. mA → µA: ×1000.
- kA → A: multiplica por 1,000
- A → mA: multiplica por 1,000
- mA → µA: multiplica por 1,000
- Inverso: divide por 1,000
Corriente a partir de la Potencia
I = P / V (corriente = potencia ÷ voltaje). Bombilla de 60W a 120V = 0.5 A. Microondas de 1200W a 120V = 10 A.
- I = P / V (Amperios = Vatios ÷ Voltios)
- 60W ÷ 120V = 0.5 A
- P = V × I (potencia a partir de la corriente)
- V = P / I (voltaje a partir de la potencia)
Comprobaciones Rápidas con la Ley de Ohm
I = V / R. Conoce el voltaje y la resistencia, y encontrarás la corriente. 12V a través de 4Ω = 3 A. 5V a través de 1kΩ = 5 mA.
- I = V / R (Amperios = Voltios ÷ Ohmios)
- 12V ÷ 4Ω = 3 A
- 5V ÷ 1000Ω = 5 mA (= 0.005 A)
- Recuerda: divide para la corriente
Cómo Funcionan las Conversiones
- Paso 1: Convierte la fuente → amperios usando el factor toBase
- Paso 2: Convierte amperios → objetivo usando el factor toBase del objetivo
- Alternativa: Usa un factor directo (kA → A: multiplica por 1000)
- Comprobación de sentido común: 1 kA = 1000 A, 1 mA = 0.001 A
- Recuerda: C/s y W/V son idénticos a A
Referencia de Conversiones Comunes
| Desde | A | Multiplicar por | Ejemplo |
|---|---|---|---|
| A | kA | 0.001 | 1000 A = 1 kA |
| kA | A | 1000 | 1 kA = 1000 A |
| A | mA | 1000 | 1 A = 1000 mA |
| mA | A | 0.001 | 1000 mA = 1 A |
| mA | µA | 1000 | 1 mA = 1000 µA |
| µA | mA | 0.001 | 1000 µA = 1 mA |
| A | C/s | 1 | 5 A = 5 C/s (identidad) |
| A | W/V | 1 | 10 A = 10 W/V (identidad) |
| kA | MA | 0.001 | 1000 kA = 1 MA |
| abampere | A | 10 | 1 abA = 10 A |
Ejemplos Rápidos
Problemas Resueltos
Cálculo de Potencia USB
Un puerto USB entrega 5V. El dispositivo consume 500 mA. ¿Cuál es la potencia?
P = V × I = 5V × 0.5A = 2.5W (USB 2.0 estándar)
Limitación de Corriente para un LED
Alimentación de 5V, el LED necesita 20 mA y 2V. ¿Qué resistencia?
Caída de voltaje = 5V - 2V = 3V. R = V/I = 3V ÷ 0.02A = 150Ω. Usa 150Ω o 180Ω.
Dimensionamiento de un Interruptor de Circuito
Tres dispositivos: 5A, 8A, 3A en el mismo circuito. ¿Qué interruptor?
Total = 5 + 8 + 3 = 16A. Usa un interruptor de 20A (el siguiente tamaño estándar superior por margen de seguridad).
Errores Comunes que se Deben Evitar
- **La corriente mata, no el voltaje**: 100 mA a través del corazón pueden ser letales. El alto voltaje es peligroso porque puede forzar la corriente, pero la corriente es la que causa el daño.
- **Corriente CA vs. CC**: La CA de 60 Hz es ~3-5 veces más peligrosa que la CC al mismo nivel. La CA causa bloqueo muscular. Se utiliza la corriente RMS para los cálculos de CA.
- **El grosor del cable importa**: Los cables delgados no pueden soportar una corriente alta (calor, riesgo de incendio). Usa tablas de calibre de cables. 15A necesita un mínimo de 14 AWG.
- **No excedas las clasificaciones**: Los componentes tienen clasificaciones máximas de corriente. Los LED se queman, los cables se derriten, los fusibles se funden, los transistores fallan. Siempre revisa la hoja de datos.
- **La corriente en serie es la misma**: En un circuito en serie, la corriente es idéntica en todas partes. En paralelo, las corrientes se suman en las uniones (Kirchhoff).
- **Cortocircuitos**: Resistencia cero = corriente infinita (teóricamente). En realidad: limitada por la fuente, causa daños/incendios. Protege siempre los circuitos.
Datos Fascinantes sobre la Corriente
Tu Cuerpo Conduce ~100 µA
Al estar de pie en el suelo, tu cuerpo tiene constantemente una corriente de fuga de ~100 µA hacia la tierra. Proviene de campos electromagnéticos, cargas estáticas, ondas de radio. Es completamente seguro y normal. ¡Somos seres eléctricos!
Un Rayo tiene de 20,000 a 200,000 Amperios
Un rayo promedio: 20-30 kA (20,000 A). El pico puede alcanzar los 200 kA. Pero la duración es <1 milisegundo. Carga total: solo ~15 culombios. Alta corriente, tiempo corto = sobrevivible (a veces).
Umbral de Dolor Humano: 1 mA
1 mA de 60 Hz CA: sensación de hormigueo. 10 mA: pérdida de control muscular. 100 mA: fibrilación ventricular (letal). 1 A: quemaduras graves, paro cardíaco. La trayectoria de la corriente importa: a través del corazón es lo peor.
Superconductores: ¿Corriente Infinita?
¿Resistencia cero = corriente infinita? No exactamente. Los superconductores tienen una 'corriente crítica': si la superas, la superconductividad se rompe. Reactor de fusión ITER: 68 kA en bobinas superconductoras. ¡Sin calor, sin pérdidas!
La Corriente del LED es Crítica
Los LED se controlan por corriente, no por voltaje. Mismo voltaje, diferente corriente = diferente brillo. ¿Demasiada corriente? El LED muere instantáneamente. Siempre usa una resistencia limitadora de corriente o un controlador de corriente constante.
Los Cañones de Riel Necesitan Megaamperios
Los cañones de riel electromagnéticos: 1-3 MA (millones de amperios) durante microsegundos. La fuerza de Lorentz acelera el proyectil a Mach 7+. Requiere bancos de condensadores masivos. Un arma naval del futuro.
Evolución Histórica
1800
Volta inventa la batería. La primera fuente de corriente eléctrica continua. Permite los primeros experimentos eléctricos.
1820
Oersted descubre que la corriente crea un campo magnético. Vincula la electricidad y el magnetismo. La base del electromagnetismo.
1826
Ohm publica V = IR. La ley de Ohm describe la relación entre voltaje, corriente y resistencia. Inicialmente rechazada, ahora es fundamental.
1831
Faraday descubre la inducción electromagnética. Un campo magnético cambiante crea corriente. Permite generadores y transformadores.
1881
El primer congreso internacional de electricidad define el amperio como una 'unidad práctica' de corriente.
1893
El sistema de CA de Tesla gana la 'Guerra de las corrientes' en la Feria Mundial. La corriente CA se puede transformar, la CC no (en ese entonces).
1948
La CGPM define el amperio: 'corriente constante que produce una fuerza de 2×10⁻⁷ N/m entre conductores paralelos.'
2019
Redefinición del SI: el amperio ahora se define a partir de la carga elemental (e). 1 A = (e/1.602×10⁻¹⁹) electrones por segundo. Exacto por definición.
Consejos Profesionales
- **Rápido de mA a A**: Divide por 1000. 250 mA = 0.25 A.
- **La corriente se suma en paralelo**: Dos ramas de 5A = 10A en total. En serie: la misma corriente en todas partes.
- **Verifica el calibre del cable**: 15A necesita un mínimo de 14 AWG. 20A necesita 12 AWG. No te arriesgues a un incendio.
- **Mide la corriente en serie**: El amperímetro se conecta EN el camino de la corriente (interrumpe el circuito). El voltímetro se conecta a través (en paralelo).
- **CA RMS vs. pico**: 120V CA RMS → 170V pico. La corriente es la misma: RMS para los cálculos.
- **Protección con fusible**: La clasificación del fusible debe ser el 125% de la corriente normal. Protege contra cortocircuitos.
- **Notación científica automática**: Los valores < 1 µA o > 1 GA se muestran en notación científica para mayor legibilidad.
Referencia Completa de Unidades
Unidades SI
| Nombre de la Unidad | Símbolo | Equivalente en Amperios | Notas de Uso |
|---|---|---|---|
| amperio | A | 1 A (base) | Unidad base del SI; 1 A = 1 C/s = 1 W/V (exacto). |
| megaamperio | MA | 1.0 MA | Rayos (~20-30 kA), cañones de riel, sistemas industriales extremos. |
| kiloamperio | kA | 1.0 kA | Soldadura (100-400 A), grandes motores, sistemas de potencia industriales. |
| miliamperio | mA | 1.0000 mA | LED (20 mA), circuitos de baja potencia, corrientes de sensores. |
| microamperio | µA | 1.0000 µA | Señales biológicas, instrumentos de precisión, fugas de batería. |
| nanoamperio | nA | 1.000e-9 A | Impulsos nerviosos, canales iónicos, dispositivos de ultra bajo consumo. |
| picoamperio | pA | 1.000e-12 A | Mediciones de una sola molécula, microscopía de efecto túnel. |
| femtoamperio | fA | 1.000e-15 A | Estudios de canales iónicos, electrónica molecular, dispositivos cuánticos. |
| atoamperio | aA | 1.000e-18 A | Túnel de un solo electrón, límite cuántico teórico. |
Unidades Comunes
| Nombre de la Unidad | Símbolo | Equivalente en Amperios | Notas de Uso |
|---|---|---|---|
| culombio por segundo | C/s | 1 A (base) | Equivalente al amperio: 1 A = 1 C/s. Muestra la definición del flujo de carga. |
| vatio por voltio | W/V | 1 A (base) | Equivalente al amperio: 1 A = 1 W/V de P = VI. Relación de potencia. |
Antiguas y Científicas
| Nombre de la Unidad | Símbolo | Equivalente en Amperios | Notas de Uso |
|---|---|---|---|
| abamperio (EMU) | abA | 10.0 A | Unidad CGS-UEM = 10 A. Unidad electromagnética obsoleta. |
| estatamperio (ESU) | statA | 3.336e-10 A | Unidad CGS-UEE ≈ 3.34×10⁻¹⁰ A. Unidad electrostática obsoleta. |
| biot | Bi | 10.0 A | Nombre alternativo para abamperio = 10 A. Unidad electromagnética CGS. |
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre corriente y voltaje?
El voltaje es la presión eléctrica (como la presión del agua). La corriente es la tasa de flujo (como el caudal del agua). Un alto voltaje no significa una alta corriente. Puedes tener 10,000V con 1 mA (descarga estática), o 12V con 100 A (arranque de un coche). El voltaje empuja, la corriente fluye.
¿Qué es más peligroso: el voltaje o la corriente?
La corriente mata, no el voltaje. 100 mA a través de tu corazón pueden ser letales. Pero un alto voltaje puede forzar la corriente a través de tu cuerpo (V = IR). Por eso el alto voltaje es peligroso: supera la resistencia de tu cuerpo. La corriente es el asesino, el voltaje es el facilitador.
¿Por qué la corriente alterna (CA) se siente diferente a la continua (CC)?
La CA de 60 Hz causa contracciones musculares a la frecuencia de la red eléctrica. No puedes soltar (bloqueo muscular). La CC causa una sola sacudida. La CA es de 3 a 5 veces más peligrosa al mismo nivel de corriente. Además: el valor RMS de la CA = el equivalente efectivo de la CC (120V CA RMS ≈ 170V pico).
¿Cuánta corriente consume un hogar típico?
Toda la casa: panel de servicio de 100-200 A. Un solo enchufe: circuito de 15 A. Bombilla: 0.5 A. Microondas: 10-15 A. Aire acondicionado: 15-30 A. Cargador de coche eléctrico: 30-80 A. El total varía, pero el panel limita el máximo.
¿Se puede tener corriente sin voltaje?
En superconductores, ¡sí! Resistencia cero significa que la corriente fluye con voltaje cero (V = IR = 0). Una corriente persistente puede fluir para siempre. En conductores normales, no; necesitas voltaje para empujar la corriente. La caída de voltaje = corriente × resistencia.
¿Por qué el USB está limitado a 0.5-5 A?
El cable USB es delgado (alta resistencia). Demasiada corriente = calentamiento excesivo. USB 2.0: 0.5 A (2.5W). USB 3.0: 0.9 A. USB-C PD: hasta 5 A (100W). Cables más gruesos, mejor refrigeración y negociación activa permiten corrientes más altas de forma segura.
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