carga eléctrica
DESCRIPTION
Aquí se presenta la teoría de la carga eléctricaTRANSCRIPT
![Page 1: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/1.jpg)
TEMA 3
La corriente EléctricaLa corriente Eléctrica
(pág. 52)
![Page 2: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/2.jpg)
Energía y Corriente
Conductores y Aislantes
Generadores
Gener. AC/DC
Tipos de Generadores
Transformadores
Ley de Ohm
Potencia
Magnitudes (Índice)
Fin
![Page 3: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/3.jpg)
Si consideremos la Energía como la capacidad para realizar un trabajo...
... La Energía eléctrica será la capacidad de la Electricidad para realizar un trabajo.
-> Índice
La Energía eléctrica se mide en Vatios por hora (Wh) o su múltipo KiloVatios por hora
(KWh)
1KWh=1000Wh
![Page 4: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/4.jpg)
¿Qué es la corriente eléctrica?
Electrones (parte de los átomos)
Que circulan por un camino (conductores)...
...atravesando obstáculos (operadores eléctricos)...
Para regresar al punto de partida (generador)
Todos estos elementos constituyen un
CIRCUITO-> Índice
![Page 5: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/5.jpg)
La cantidad de electricidad se mide en Culombios (C) pues los electrones son muy poca cosa para ser medidos o tomados en cuenta. Empleamos el Culombio, que es por definición la cantidad de electricidad que al pasar por una disolución de Nitrato de Plata acumula en el cátodo una cantidad equivalente a 1,118 mg de plata pura.
1C =6,2415·1018 electrones
1 C = 6.241.500.000.000.000.000 electrones-> Índice
![Page 6: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/6.jpg)
I=Intensidad de corriente I=Intensidad de corriente
Es la cantidad de electricidad que pasa por segundo a través de un conductor u operador eléctrico.
Se mide en Amperios (A), que es lo mismo que decir “Culombios por cada segundo”
1A=1C/s
I=Q/t
-> Índice
![Page 7: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/7.jpg)
Materiales que se dejan atravesar por la corriente eléctrica con mayor o menor facilidad
Los metales en general son muy buenos conductores
El agua, y por tanto, la humedad permiten pasar la electricidad
Los seres vivos (como nosotros) conducen la electricidad
-> Índice
![Page 8: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/8.jpg)
Resistencia Eléctrica Resistencia Eléctrica
Llamamos Resistencia (R) de un conductor eléctrico a la dificultad que ofrece éste a ser atravesado por la corriente eléctrica.
Se mide en Ohmios, cuyo símbolo es la letra griega Ω (Omega mayúscula).
Depende del material del conductor, y aumenta con la longitud y la estrechez
R=p*L/S (p=coeficiente del material;L= longitud en m, S= sección del
conductor en mm2)-> Índice
![Page 9: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/9.jpg)
Ley de OhmLa corriente que atraviesa un conductor u operador es directamente proporcional al voltaje existente entre sus extremos e inversamente proporcional a la resistencia del mismo.
Osea: que sobre una resistencia de un ohmio pasará un Amperio por cada Voltio aplicado entre sus extremos.
Podemos expresarlo de tres formas distintas, que realmente son la misma:
I=V/R V=R*I R=V/I-> Índice
![Page 10: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/10.jpg)
Son materiales que no dejan pasar la electricidad a su través
Los plásticos (en general) son buenos aislantes de la electricidad
La madera y la tela de algodón, si estan bien secas, también.
Se emplean como barrera para evitar contactos y corrientes accidentales entre conductores
-> Índice
![Page 11: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/11.jpg)
Cable eléctrico unipolar
Conductorde cobre
Aislante de plástico-> Índice
![Page 12: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/12.jpg)
Cable eléctrico bipolarConductores
de cobre
Aislantes de plástico-> Índice
![Page 13: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/13.jpg)
Son operadores que GENERAN la Energía eléctrica.
Convierten en energía eléctrica la energía de otro tipo.
Disponen de 2 polos (excepto casos especiales) entre los que hacen pasar la corriente.
Su fuerza para mover la electricidad de un polo a otro a través del circuito (Fuerza Electro Motriz o F.E.M.) se mide en Voltios (V)
-> Índice
![Page 14: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/14.jpg)
En general empleamos la palabra voltaje para definir la medida en voltios tanto de la F.E.M. como de la caída de tensión (reparto de la FEM) entre los distintos elementos u obstáculos que encuentra la corriente para atravesar un posible camino de un polo al otro del generador.
La caída de tensión se reparte proporcionalmente a la resistencia eléctrica de los distintos obstáculos.
-> Índice
![Page 15: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/15.jpg)
Reparto de la FEM en caídas de tensión
G
FEM=12V R=1ΩV=12 V
R=4ΩV=2 V
R=10ΩV=5 V
R=10ΩV=5 V
![Page 16: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/16.jpg)
Generadores (2)Un generador se comporta con los electrones en un circuito como lo haría una bomba hidráulica en una fuente casera: recoge los electrones que hay o regresan llegan por el polo polo positivo, y los impulsa con Fuerza (FEM) para sacarlos por el polo negativo.
G
+
-
-> Índice
![Page 17: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/17.jpg)
Sentido real y sentido convencional de la corrienteEn un circuito, los electrones se mueven por fuera del generador del polo negativo al positivo y por dentro del positivo al negativo, aunque por convenio, la corriente se representa por flechas cuyo sentido va justo al revés que el de los electrones.
G
+
-
G
+
-Sentido real o
electrónico
Sentido convencional
-> Índice
![Page 18: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/18.jpg)
Tipos de Generadores (2)
Corriente continua (C.C. = D.C.): Tienen un polo siempre positivo ( + Ánodo) respecto al otro (negativo - o Cátodo).Normalmente la F.E.M. es constante todo el tiempo (el voltaje instantáneo no varía).
Corriente Alterna (C.A. ~ A.C.): Sus polos (+ y - )cambian múltiples veces por segundo de polaridad (negativo y positivo se alternan). En la red eléctrica española, lo hacen 50 veces por segundo (50 Hz). Su F.E.M. Varía progresivamente de forma cíclica, y de modo SINUSOIDAL, pasando su valor de máximos a mínimos y viceversa.
Según el tipo de voltaje que producen se dividen en:
-> Índice
![Page 19: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/19.jpg)
V
V
t
t+311 Vcc
220 Vca(eficaces)
622 Vpp (voltios de pico a pico)
311 Vp(voltios de pico)
La corriente contínua se representa por su único valor de voltaje instantáneo
0V/0seg
220 ->
220 ->
311 ->
311 ->
-311 ->
0V/0seg
El nivel de la corriente alterna se puede representar de3 formas diferentes (eficaz, de pico y de pico a pico)
-> Índice
![Page 20: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/20.jpg)
Símbolos de Generadores
(en general)
220V
~
De Corriente Alterna
G 12V
+
De Corriente Continua-> Índice
![Page 21: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/21.jpg)
Generadores Electricos (Tipos) Generadores Electricos (Tipos)
Según el tipo de energía que convierten pueden ser:
Mecánicos (Movimiento->Electricidad)
Químicos (Reacciones químicas-> Elect.)
Fotovoltaicos (Luz -> Electricidad
Térmicos (Calor -> Electricidad)
Acumuladores (Almacenan Ener. Eléctrica)
Convertidores (Electr. C.A./C.C.-> C.A./C.C.)
-> Índice
![Page 22: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/22.jpg)
Las pilas y baterías extraen la electricidad de una reacción química entre sus componetes internos (cátodo, anodo y electrolito)
Generan Corriente Contínua (Tienen polaridad, con polos fijos positivo y negativo)
-> Índice
+
-Símbolo de la Pila
![Page 23: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/23.jpg)
Convierten el movimiento en electricidad
Dinamo (produce Corriente Contínua)
Alternador (produce Corriente Alterna)
-> Índice
![Page 24: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/24.jpg)
Generan Energía eléctrica a partir de la luz ambiental(solar u otras fuentes)
Generan C.C. y tienen polaridad.
Las células fotovoltaicas dan poca energía, por lo que se agrupan varias (o muchas) ellas para obener cantidades interesantes.
-> Índice
![Page 25: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/25.jpg)
Generadores TérmicosGeneradores Térmicos
Producen corriente alterna a partir del calor generado al quemar combustibles (gasolina, fueloil, carbón, etc.)
Suelen ser máquinas complejas -> Índice
![Page 26: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/26.jpg)
AlternadorMotor de explosión (de Gasolina) Acoplamiento
-> Índice
![Page 27: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/27.jpg)
Almacenan la Energía Eléctrica para que pueda ser empleada más tarde.
Pueden parecer pilas, pero son recargables (las pilas no lo son).
-> Índice
![Page 28: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/28.jpg)
ConvertidoresConvertidores (de Energía Electrica)
Transformadores
Fuentes de alimentación
Inversores estáticos
Invers. rotativos (magnetos)
Onduladores
C.C. -> C.A
C.C. -> C.C.
C.A. -> C.C.
C.A. -> C.A
-> Índice
![Page 29: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/29.jpg)
TransformadoresConvierten un voltaje de C.A. en otro también de C.A. pero mayor o menor.
Con la intensidad sucede justo lo contrario.
Todo casi sin pérdida de potencia.
300VC.A.400VC.A.
-> Índice
Símbolo del transformador
![Page 30: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/30.jpg)
Transformador (2)
Están constituidos por al menos dos arrollamientos de hilo de cobre recubiertos de esmalte aislante bobinados sobre un nucleo común de hierro
Transformador trifásico
-> Índice
![Page 31: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/31.jpg)
Transformador (3)
-> Índice
![Page 32: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/32.jpg)
Transformadores toroidales
-> Índice
![Page 33: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/33.jpg)
V1*I
1=V
2*I
2
n1 / n
2=V
1/V
2
P1= Potencia en primario (W)
P2= Potencia en secundario (W)
V1= Voltaje aplicado al bobinado
Primario (V)V
2= Voltaje obtenido en el
bobinado Secundario (V)I
1=Corriente que circula por el
bobinado Primario (A)I2=Corriente que circula por el
bobinado Secundario (A)n
1= Nº de espiras del bobinado
Primario (vueltas)n
2= Nº de espiras del bobinado
Secundario (vueltas) -> Índice
P1=P
2
(Aproximadamente)
![Page 34: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/34.jpg)
La potencia es la rapidez con que la energía se convierte en trabajo.
La potencia, en general, es la relación (división) de la Energía consumida entre el tiempo empleado en consumirla P=E/tSe mide en Vatios (W) = Julios / segundo.
En electricidad, la Potencia (P) de un operador (motor, lámpara, etc) puede también calcularse multiplicando el voltaje (V) aplicado por la intensidad (A) que consume.
P=V.I.-> Índice
![Page 35: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/35.jpg)
MAGNITUDES ELÉCTRICAS
Energía Eléctrica
Cantidad de electricidad (Carga eléct.)
Intensidad de Corriente Eléctrica
Fuerza Electromotriz
Resistencia Eléctrica
Voltaje, FEM y caída de tensión
Potencia eléctrica
-> Índice
![Page 36: Carga Eléctrica](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042519/568c52191a28ab4916b54f04/html5/thumbnails/36.jpg)
Fin
d
e la
presentación del tema 3Podéis descargarla gratuitamente de:
www.telefonica.net/web/iesjosecaballero
Necesitarán OpenOffice para verla.También pueden obtenerlo gratis desde:
http://es.openoffice.org
También habrá una versión menos “Guay” enformato PDF para verla con Acrobat o similares
-> Índice