Tema 8. CIRCUÍTOS ELÉCTRICOS DE CORRENTE CONTINUA Índice 1. O CIRCUÍTO ELÉCTRICO...2

Transcript

1 Tema 8. CIRCUÍTOS ELÉCTRICOS DE CORRENTE CONTINUA Índice 1. O CIRCUÍTO ELÉCTRICO Concepto de corrente eléctrica Concepto de corrente eléctrica Características dun circuíto de corrente continua Características dun circuíto de corrente continua Símil hidráulico Símil hidráulico MAGNITUDES ELÉCTRICAS Intensidade de corrente Resistencia eléctrica Voltaxe, tensión ou diferencia de potencial Lei de Ohm Enerxía e potencia eléctrica. Efecto Joule ELEMENTOS DUN CIRCUÍTO Xenerador de corrente eléctrica Acumuladores de corrente eléctrica Elementos de control e manobra Elementos de protección de circuítos Receptores RESOLUCIÓN DE CIRCUÍTOS COMPLEXOS Leis de Kirchhoff...19 Boletín

2 1. O CIRCUÍTO ELÉCTRICO Un circuíto eléctrico é un conxunto de elementos empregados para a transmisión e control da enerxía eléctrica dende o xenerador (lugar onde se xenera) ata o receptor (lugar onde se consume). Existen dous tipos de corrente eléctrica: continua (c.c) e alterna (c.a). Neste tema vas estudar a corrente continua, que é a proporcionada por dinamos, pilas e baterías. 1.1 Concepto de corrente eléctrica A materia está formada por elementos químicos denominados átomos. Cada átomo consta dun núcleo formado por protóns (con carga eléctrica positiva) e neutróns (partículas sen carga eléctrica). Arredor do núcleo xiran os electróns (partículas con carga eléctrica negativa) ocupando diferentes órbitas ou niveis enerxéticos (fig.1). Figura 1. Composición dun átomo. En estado natural, todos os átomos son neutros, é dicir, teñen o mesmo número de protóns que de electróns. Se por calquera causa un átomo perde un electrón, quedará cargado positivamente, denominándose ion positivo ou catión. Se o gaña, o átomo quedará cargado negativamente, chamá ndose ion negativo ou anión (fig.2). Figura 2. Catións e anións. Imaxínate que se dispón dun grupo de catións (ions positivos), que tenderán á captación de electróns con obxecto de quedar en estado neutro, e que, por outro lado, hai

3 un grupo de anións (ions negativos), que tratarán de desprenderse dos electróns sobrantes. Se unimos ambos grupos de átomos mediante un cable (condutor), haberá unha transferencia de electróns dos anións (que teñen exceso de electróns) aos catións (aos que lle faltan electróns) ata que queden coa mesma carga eléctrica. Esta transferencia ou movemento de electróns a través do condutor denomínase corrente eléctrica. Importante! O sentido convencional da corrente eléctrica é contrario ao que levan os electróns na realidade. Os electróns móvense do polo negativo (exceso de electróns) ao polo positivo (falta de electróns). Sen embargo, a intensidade de corrente considérase, na teoría de circuítos, que sae do polo positivo do xerador. Actualmente, coñécense diferentes métodos para producir electricidade, é dicir, para extraer electróns dun corpo e almacenalos noutros. Os máis importantes son: 1. Xerador de corrente continua ou dinamo, cun funcionamento baseado nos efectos do electromagnetismo. O movemento relativo entre un bobinado e un campo magnético (por exemplo, o xerado por un imán) conleva a aparición dunha corrente continua no condutor (bobinado). 2. Pilas de hidróxeno ou pilas de combustible, nelas obtense corrente eléctrica facendo reaccionar hidróxeno e osíxeno. 3. Placa fotovoltaicas, baseadas no efecto fotoeléctrico. Cando os fotóns (partículas que compoñen a luz) inciden sobre determinados materiais semicondutores liberan electróns, é dicir, xerase corrente eléctrica. 1.2 Características dun circuíto de corrente continua Para que un receptor (bombilla, motor, resistencia, etc.) poida funcionar é necesario que a corrente eléctrica xenerada (corrente de electróns) chegue a ese receptor a través dun condutor (cable). Despois terá que atravesalo, cedendo a súa enerxía, e voltar de novo ao xerador. Polo tanto, será necesario que tanto o xerador coma o receptor posúan dúas tomas de corrente.

4 Figura 3. E 1 >E 2 debido ás perdas no transporte. Tal e como se aprecia na figura 3, necesítase unha enerxía externa (xeralmente mecánica), que se transforme en enerxía eléctrica mediante o xerador (arrastranso electróns dun borne á outro). Estes electróns, que teñen un nivel de enerxía determinado, diríxense polo cable ata o receptor, onde ceden a súa enerxía (transformándoa noutro tipo de enrerxía, nun motor en mecánica ou nunha bombilla en lumínica). Finalmente os electróns regresan oa borne positivo do xerador. Atendeno a isto, os circuítos poden atoparse en dous estados (fig.4): Circuítos pechados. A corrente de electróns circula ao longo do circuíto, atravesando o receptor e regresando ao xerador. Circuítos abertos. Non hai circulación de electróns (corrente eléctrico); polo tanto, non hai transmisión nin conversión de enerxías. O receptor non funciona. Figura 4. Estados dun circuíto. 1.3 Símil hidráulico O compotamento da electricidade é moi parecido ao da auga nun circuíto hidráulico. Imos establecer unha analoxía entre ambos tipos de circuítos. Na táboa 1 podes observar as similitudes.

5 Táboa 1. Símil hidráulico dun circuíto eléctrico de corrente continua. 2. MAGNITUDES ELÉCTRICAS Existen tres magnitudes fundamentais: intensidade, resistencia e voltaxe, que convén entender ben antes de pasar ao estudo doutras magnitudes derivadas (enerxía e potencia). 2.1 Intensidade de corrente Intensidade de corrente é a cantidade de electróns que circulan por un punto calquera do circuíto na unidade de tempo, é dicir, nun segundo. Coma os electróns son unha unidade de medida moi pequena, emprégase un culombio. Un culombio ( C ) é igual á carga eléctrica duns 6, electróns. A fórmula, segundo a definición, para o cálculo da corrente eléctrica é: I= Q t I= Intensidade de corrente (en amperios) Q= Carga (en culombios) t= Tempo (en segundos) A unidade da intensidade de corrente é o amperio (A), que se define coma a intensidade de corrente que circula por un punto do circuíto cando por ese punto pasa un culombio nun segundo (1A = 1C/s ). O amperio é unha unidade moi grande, polo que ás veces úsanse submúltiplo, coma o miliamperio e o microamperio (táboa 2). Submúltiplo Símbolo Equivalencia Miliamperio ma 1mA = 10-3 A

6 Microamperio µa 1µA = 10-6 A Táboa 2. Submúltiplos do amperio máis utilizados. A intensidade da corrente mídese cun aparato denominado amperímetro. O amperímetro sempre se coloca en serie no circuíto, de xeito que toda a corrente pase por el. 2.2 Resistencia eléctrica Resistencia eléctrica é a oposición que ofrece un corpo ao paso da corrente eléctrica. Represéntase coa letra R e exprésase en ohmios ou ohms (Ω). A resistencia eléctrica depende do tipo de material empregado como condutor, da súa lonxitude e da súa sección, segundo a fórmula: R= p L S R = Resistencia do material (en Ω). p = Resistividade (en Ω.mm 2 /m ou en Ω.m) L = Lonxitude do cable (en metros) S = Sección do condutor (en mm 2 ou en m 2 ) Os múltiplos do ohmio (non se adoita empregar submúltiplos) son megaohmio e kilohmio (táboa 3). Múltiplo Símbolo Equivalencia Megaohmio MΩ 1 MΩ = 10 6 Ω Kiloohmio kω 1 kω = 10 3 Ω Táboa 3. Múliplos do ohmio máis habituais. A resistencia eléctrica mídese cun aparato denominado óhmetro ou ohmnímetro, estando a resistencia non conectada a ningún xerador. Atendendo ao seu comportamento fronte á corrente eléctrica, os materiais pódense clasificar en: Materiais aillantes. Non conducen ou son malos condutores da electricidade. Algúns exemplos son a cerámica, os plásticos ou o vidro. Materiais condutores. Conducen ben a electricidade, aínda que ofrecen certa resistencia ao paso dos electróns. Supercondutores. Son materiais, descubertos a finais do século vinte, que non ofrecen ningunha resistencia ao paso da corrente. O único incoveniente, ata agora, é que necesitan ser enfriados para ofrecer resistencia nula. Un exemplo de supercondutor é un óxido de cobre (Ca 2 Ba 2 Cu 3 HgO 8 ) que é supercondutor a

7 -143ºC. Semicondutores. Permiten o paso da corrente soamente cando son alimentados cunha voltaxe mínima determinada. Son moi empregados en componentes electrónicos. 2.3 Voltaxe, tensión ou diferencia de potencial Denomínase voltaxe, tensión ou diferencia de potencial (ddp) á enerxía necesaria para transportar a unidade de carga (Q) dende un punto a outro dun circuíto eléctrico. O aparato encargado de proporcionar a voltaxe no circuíto é o xerador. Denomínase forza electromotriz (fem) á enerxía consumida por un xerador de corrente para transportar a unidade de carga (Q) dende o polo positivo ao negativo, polo interior do xerador, para manter nos seu bornes unha tensión determinada. Tanto a forza electromotriz coma a voltaxe mídense en voltios (V) cun aparato denominado voltímetro, en paralelo co elemento do circuíto do que queremos coñecer a diferencia de potencial. O múltiplo e o submúltiplo da voltaxe e a fem máis empregados son o kilovoltio e o milivoltio. Figura 6. Medición da intensidade nun circuíto. Figura 7. Medición da voltaxe nun circuíto. 2.4 Lei de Ohm É unha fórmula que relaciona as tres magnitudes eléctricas fundamentales estudiadas anteriormente. I= V R I = Intensidade de corrente (en amperios, A) V = Voltaxe (en voltios, V)

8 R = Resistencia (en ohmios, Ω) Da fórmula dedúcese: Se mantemos a voltaxe constante: a maior resistencia, menor intensidade de corrente. Se mantemos a resistencia constante: a maior voltaxe, maior intensidade de corrente. 2.5 Enerxía e potencia eléctrica. Efecto Joule Defínese coma enerxía eléctrica consumida por un receptor ao produto da carga que o atravesa multiplicado pola voltaxe que hai entre os seus bornes (nivel de enerxía que posúe ese carga). É dicir: E=Q V E = Enerxía suministrada (en julios) Q = Carga que atravesa o receptor (en culombios) V = Voltaxe que hai nos seus bornes (en voltios) Segundo a definición de intensidade de corrente : Sustituíndo: E=Q V =I t V I = Intensidade de corrente (en amperios, A) V = Voltaxe (en voltios, V) t = tempo de funcionamento (en segundos, s) Defínese a potencia P = E / t = I. t. V /t = V. I I= Q t Efecto Joule. Cando unha corrente eléctrica atravesa un condutor parte da súa enerxía transfórmase en calor. A cantidade de calor emitido dependerá da resistencia que ofreza o cable ao paso da corrente. A este fenómeno coñécese co nome de efecto Joule. Se queremos calcular a enerxía perdida en forma de calor: E=I t V=I t I R=I 2 R t Sendo R a resistencia do cable. 3. ELEMENTOS DUN CIRCUÍTO Todo circuíto, sexa do tipo que sexa (neumático, eléctrico, hidráulico, etc.), consta dos seguintes elementos: conversor (xenerador), acumulador, elementos de protección, elementos de control e receptores.

9 Na táboa 4 pódese ver un circuíto xenérico cos seus elementos e, de xeito máis detallado, os dun circuíto eléctrico, que se estudarán a continuación. Táboa 4. Elementos presentes en todo circuíto e propios dos circuítos eléctricos. 3.1 Xenerador de corrente eléctrica Os xeneradores de corrente eléctrica son todas aquelas máquinas que transforman Calquera tipo de enerxía en electricidade. Todos os xeneradores están consituídos internamente por un circuíto que ofrece unha certa resitencia ao paso de electróns que se denomina resistencia interna e se designa pola letra minúscula r. Este valor é moi pequeño e en moitos casos adóitase desprezar. Nesta resistencia, unha parte moi pequena da enerxía eléctrica transfórmase en calor (E r ) polo efecto Joule. O seu valor é: E r = I 2. r. t

10 Desprezando este valor, a forza electromotriz (fem) do xerador é igual á diferenza de potencial (ddp) nos seus bornes. Tipos de xeneradores. Segundo o tipo de enerxía eléctrica obtida existen dous tipos de xeradores: Xeneradores de corrente continua. Caracterízanse porque a intensidade de corrente que xeran sempre vai no mesmo sentido. Os máis importantes son: Dinamos. Tradicionalmente empregadas en bibicletas, aproveitan a enerxía mecánica de rotación da roda para producir electricidade. Placas fotovoltaicas. Basean o seu funcionamento no efecto fotoeléctrico. Aproveitan a luminosidade do sol para convertila en enerxía eléctrica. Figura 8. Corrente alterna: comportamento da volatxe en función do tempo. Xeneradores de corrente alterna. Caracterízanse porque os electróns móvense ao longo do condutor nun sentido e ao instante seguinte hacia o outro. Isto débese a que a polaridade do xenerador está cambiando continuamente, pasando dun valor positivo a un negativo, e viceversa. Acoplamento de xeneradores. Ás veces adoita ocorrer que nun mesmo circuíto hai acoplado máis dun xenerador. O resultado final dependerá da forma do acoplamento. Nun circuíto eléctrico sinxelo, os xeneradores pódense acoplar de tres formas: en serie, en paralelo e mediante acoplamento mixto (Táboa 5).

11 Táboa 5. Acoplamentos de xeradores. 3.2 Acumuladores de corrente eléctrica Os acumuladores de corrente son dispositivos eléctricos que serven para almacenar enerxía eléctrica. Os acumuladores máis empregados son os condesadores (con moi pouca capacidade), pilas e baterías (que son pilas recargables). Condensadores. Constan de dúas placas condutoras separadas entre si mediante un aillante. Os condensadores, cando se cargan, compórtanse coma un receptor no que a placa conectada ao negativo do xenerador cárgase de electróns e a outra, a conectada ao positivo, de catións. Cando se descargan, compórtanse como xeneradores, mais non existe circuíto pechado xa que o condensador ten un aillante no seu interior. A corrente cesa moi rapidamente. Capacidade dun condensador. A cantidade de carga que pode almacenar un condensador é igual a: Q=C V C = Capacidade do condensador (en faradios) V = Voltaxe (en voltios) Q = Carga do condensador (en culombios) A unidade da capacidade é o faradio (F). Coma é unha unidade excesivamente grande adóitase empregar submúltiplos, coma o microfaradio (µf = 10-6 F), o nanofaradio (nf = 10-9 F) ou o picofaradio (pf = ).

12 Acoplamento de condensadores. Existen as configuracións que se indican na táboa 6. Táboa 6. Acoplamentos de condensadores. Pilas e baterías. As pilas e baterías son acumuladores que transforman a enerxía química en enerxía elécrica. Traballan, entón, como xeneradores de corrente continua cun rendemento que supera o 90%. Características das pilas e baterías. Resistencia interna. As pilas internamente transportan electróns dende o polo positivo ata o polo negativo (a través do electrólito), grazas a súa enerxía interna. Este electrólito ofrece unha resistencia ao paso da corrente que se denomina resistencia interna ( r ). Este valor é constante para cada pila ou batería. Capacidade. É a cantidade de electricidade que pode suministrar a pila ou batería nunha descarga completa. Mídese en amperios hora (Ah) ou miliamperios hora (mah). A capacidade depende dos materiais e dimensións da pila. Forza electromotriz (e). É a volataxe que hai entre os seus bornes cando está en circuíto aberto. Cando o circuíto ao que estea conectado está pechado, a tensión entre os seus bornes (V) diminúe e é igual a: V = e ( r. I ) Importante! Nas baterías adóitase indicar a súa capacidade en A.h (amperios por hora) ou ma.h (miliamperios por hora). Para que unha batería suministre esa cantidade de enerxía é necesario que a súa descarga fágase lentamente. Por exemplo, unha batería dun coche de 60 A.h pode suministrar 1A durante 60h. Sen embargo, non pode suministrar 60A durante 1h. 1Ah=3600C

13 3.3 Elementos de control e manobra Permiten a apertura e peche dun circuíto eléctrico a voluntade do ususario. Os máis empregados son: interruptores, conmutadores, pulsadores e relés (táboa 7). 3.4 Elementos de protección de circuítos Son elementos que permiten protexer ás persoas que están nas proximidades de instalacións eléctricas.os máis empregados son: fusibles, interruptores magnetotérmicos e interruptores diferenciais (táboa 8).

14 Táboa 7. Elementos de control e manobra.

15 Táboa 8. Elementos de protección de circuítos.

16 3.5 Receptores Son os elementos do circuíto que transforman a enerxía eléctrica noutro tipo de enerxía (calorífica, mecánica, química, etc.). Acoplamento de receptores. En corrente continua, todos os receptores poden ser considerados, a efectos de cálculos, coma resistencias eléctricas. Os receptores pódense conectar dos seguintes xeitos: en serie, en paralelo e mediante acoplamento mixto (serie-paralelo). 1. Acoplamento serie. Os receptores están en serie cando a corrente que sae dun deles pasa íntegramente por tódolos demais (fig. 8) -Cálculo da intensidade que atravesa o circuíto.todas as resistencias pódense substituír por unha soa, denominada resistencia equivalente (R t ), que é igual á suma de todas as resistencias R t =R 1 +R 2 +R Deste xeito circuíto transfoemase nun que soamente ten unha resistencia ao que se pode aplicar a lei de Ohm: I= V Rt - Cálculo da tensión entres os bornes de cada receptor. Aplícase a lei de Ohm: V 1 =I.R 1 ; V 2 = I.R 2... Ao desprezar as perdas por efecto Joule, a suma das voltaxes nos extremos de cada receptor é igual a fem do xenerador. 2. Acoplamento paralelo. Os receptores están conectados entre sí polos seus extremos. - Cálculo da resistencia equivalente. 1 Rt= 1 R1 + 1 R2 - Intensidade total que atravesa. It= V Rt As diferencias de potencial nos extremos de cada receptor son as mesmas e iguais á forza electromotriz que ten o xenerador (desprezando a súa resistencia interna). Polo

17 tanto, V = V 1 = V 2 =... Entón, I 1 =V/R 1 ; I 2 =V/R 2... E a intensidade total: I=I 1 =I 2 =... Figura 9. Circuíto serie. Figura 10. Circuíto paralelo. 3. Acoplamento mixto. Para determinar a resistencia equivalente hai que facelo por partes, primeiro se calcula a resistencia equivalente dos receptores en serie e logo se determina a resitencia total no circuíto paralelo. Figura 11. Circuíto mixto. Tipos de receptores. Dependendo da enerxía obtida, temos diferentes tipos de receptores que se amosan na táboa 9.

18 Táboa 9. Tipos de receptores. 4. RESOLUCIÓN DE CIRCUÍTOS COMPLEXOS Os circuítos eléctricos normalmente adoitan ser moito máis complexos que os estudados en páxinas anteriores. Para resolvelos, un dos métodos empregados é o de Kirchhoff.

19 4.5 Leis de Kirchhoff Primeira lei de Kirchhoff. En calquera nodo do circuíto (punto da rede onde concorren dous ou máis condutores) a suma das intensidades de corrente que chegan é igual á suma das intensidades que saen (fig.12). Figura 12. Primeira lei de Kirchhoff Figura 13. Circuíto dunha malla. Segunda lei de Kirchhoff. En todo circuíto pechado (fig.13) a suma alxebraica das forzas electromotrices (tensións que suministran os xeneradores) máis a suma alxebraica das caídas de tensión (debida aos receptores) é igual a 0. Σe = Σ R I Resolución de problemas dunha malla. Un circuíto dunha malla é un circuíto pechado no que pode haber varios xeneradores e receptores. Nos circuítos dunha malla a intensidade de corrente é a mesma en todos os seus puntos Para averiguar a intensidade que atravesa o circuíto así coma as caídas de tensión en cada unha das resistencias, os pasos a seguir son: 1. Establecer o sentido da intensidade de corrente (I). Elíxese ao azar. Se o final o valor da intensidade sae negativo, quere dicir que ten sentido contrario ao elixido. A continuación, ao lado de cada receptor escríbise a polaridade; por onde entra a intensidade colócase un positivo (+) e por onde sae un negativo (-). 2. Aplicar a 2ª lei de Kirchhoff. No exemplo da figura 3:

20 e 1 = - e 3 + I.R 3 + I.R 4 + e 2 + I.R 1 Resolución de problemas con varias mallas. Pasos a seguir: 1. Sinálanse os sentidos de todas as intensidades de corrente ao azar. 2. Aplícase a 1ª lei de Kirchhoff a todos os nodos menos a un. 3. Aplícase a 2ª lei de Kirchhoff a tantas mallas coma teña o circuíto menos a unha. 4. Resólvese o sistema de ecuacións resultantes. Boletín 7 1. Calcula qué intensidade de corrente terá circulado por un cable se por el pasaron 20C en 10 segundos. 2. A cantos miliamperios e microamperios equivalen 0,27A? 3. Canto tempo tardarán en pasar 36C se a intensidade é de 3A? 4. Que cantidade de electróns atravesaron un radiador se a intensidade foi de 8A e estivo funcionando 2 horas? 5. Determina a resitencia total que ofrece un cable de cobre de lonxitude 250m e ten un diámetro de 4mm. (ρ=0,0172ω.mm 2 /m). 6. Que lonxitude deberá ter un fío de cobre se o seu diámetro é de 0,3mm e queremos que ofreza unha resistencia de 7Ω. 7. Pode ocorrer que a diferencia de potencial (ddp) nos extremos dun receptor teña un valor superior á fem do xenerador? Por que? E ao revés? 8. Calcula a enerxía consumida, en W.h, por un braseiro eléctrico que se conecta a unha tensión de 230V se a súa resistencia é de 17Ω e está funcionando 8horas. Averigua tamén a enerxía calorífica producida en kcal. 9. Calcula a carga almacenada nun condensador de capacidade 10µF que está conectado a unha batería de 12V. 10. Determina a fem xenerada por tres dinamos, conectadas en serie, cando a fem (en circuíto aberto) de cada unha delas é: e 1 =9V; e 2 =6V; e 3 =4,5V. Se a resistencia interna de cada unha delas é de 1Ω e se atopan conectadas a un receptor de 200Ω, cal será a enerxía perdida (por efecto Joule) ao cabo de 12 horas nos xeneradores? 11. Dispoñemos de dúas pilas conectadas en serie para alimentar un electroimán. Sabendo que a resistencia interna do electroimán é de 6Ω e as fem son de 4,5V e 12V, determina a potencia perdida, debida ao efecto Joule, e a tensión en bornes de saída se a resitencia interna de cada pila é de 1Ω. 12. Hai catro receptores en paralelo nun circuíto, de valores resistivos: 7,3,9 e 6Ω. Se a tensión de alimentación é de 6V, determina a enerxía total consumida ao cabo de 24h e a ddp nos extremos do receptor de 9Ω. 13. Calcula a intensidade de corrente que atravesará dúas lámpadas conectadas en serie se as súas resistencias son R 1 =4Ω e R 2 =7Ω. Ambas están conectadas a unha pila de 12V. Determina, tamén, a ddp nos extremos de cada lámpada. 14. Averigua o tempo que tardará en recargarse unha batería se a súa capacidade é

21 de 60Ah e se suministra unha intensidade constante de 13A. Que capacidade, en culombios, terá a batería unha vez cargada? 15. Unha batería de 12V cárgase durante 25horas cunha corrente de 2A. Cal será a carga que adquire a batería en A.h, ma.h e C. Cal será a enerxía almacenada pola batería? 16. Calcula a intensidade de corrente que percorre o circuíto así coma a caída de tensión nos extremos de cada resistencia e as potencias que disipan cada unha delas. 17. Calcula as tensións nos dous voltímetros do circuíto da figura. 18. Calcula a resitencia total, correntes, tensións e potencias do seguinte circuíto. 19. Calcula a resistencia total, correntes e tesións do seguinte circuíto.

22 20. No circuíto da figura sábese que a potencia consumida por cada unha das lámpadas é: 45W, 10W e 5W. Calcula as correntes que circulan polo mesmo. 21. Calcula as intensidades que circulan polo seguinte circuíto. 22. Calcula as intensidades que circulan polo seguinte circuíto. 23. Calcula a tensión entre os puntos A e B do seguinte circuíto.

23 24. Calcula a tensión entre os puntos A e B do seguinte circuíto. Cal seráo rendemento do xenerador de 50V?

24 Información complementaria Pilas de combustible Unha pila de combustible pódese definir coma un dispositivo electroquímico que transforma directamente e, o que é máis importante, de forma continuada, a enerxía química almacenada por un combustible en enerxía eléctrica. O seu principio de funcionamento é inverso ao da electrólise. Por exemplo, na electrólise da auga sepárase este composto nos seus dous compostos, hidróxeno e osíxeno, mentres que nunha pila de combustible obteríase unha corrente eléctrica por medio da reacción entres estes dous gases. Electrólise Hidróxeno + Osíxeno Electricidade + Auga Pilas de combustible As pilas de combustible están constituídas por un conxunto de celdas apiladas, cada unha delas posúe un ánodo (electrodo negativo) e un cátodo (electrodo positivo), separados por un electrolito que facilita a transferencia iónica entre os electrodos.