Question

4 Un fusible es un dispositivo que consiste en un
hilo de cobre o plomo. Cuando por algún motivo se produce un aumento en la corriente que
pasa a través de él, se funde e interrumpe el fl ujo
de carga. Explica el funcionamiento en términos
del efecto Joule.

Answer 1

Un fusible es un dispositivo de protección eléctrica que es capaz de suspender la alimentación eléctrica que tiene un equipo cuando el mismo presenta una falla por sobrecarga o cortocircuito.

El principio de funcionamiento de un fusible se basa en el efecto calórico que una corriente produce cuando circula a través de un conductor y es que al moverse en el conductor, parte de la energía cinética (de movimiento), de los electrones que conforman dicha corriente se transforma en calor​ debido a las continuas colisiones que dichos electrones tienen con los átomos del material conductor por donde circulan, estas colisiones se traducen en una elevación de la temperatura del conductor. Esta proceso de transformación de energía se conoce como efecto Joule y puede ser cuantificado por la ecuación:

${\bf V=I^2.R.t}$

Donde:

V = diferencia de potencial eléctrica aplicada al conductor.

I = intensidad de la corriente eléctrica que circula a través del conductor.

R = resistencia eléctrica del conductor.

t = intervalo de tiempo de circulación de la intensidad.

En el caso de un fusible este aumento de temperatura puede ser tan pronunciado que se puede alcanzar el punto de fusion del material conductor que compone el filamento del mismo, con lo cual este se funde, aperturando el circuito eléctrico correspondiente e impidiendo el paso de corriente.