QUE ES ELECTRICIDAD?

Es un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros 1 2 3 4 , en otras palabras es el flujo de electrones.

Sus ramas en física, estudia las leyes que rigen el fenómeno, y en tecnología, que la usa en aplicaciones prácticas. Desde que, en 1831, Faraday descubriera la forma de producir corrientes eléctricas por inducción (fenómeno que permite transformar energía mecánica en energía eléctrica) se ha convertido en forma de energía importante para desarrollo tecnológico gracias a facilidad de generación y distribución con gran número de aplicaciones.

ALGUNAS CARACTERISTICAS

Es la base del funcionamiento de muchas máquinas, desde pequeños electrodomésticos hasta sistemas de gran potencia como los trenes de alta velocidad, y asimismo de todos los dispositivos electrónicos.

Además es esencial para la producción de sustancias químicas como el aluminio y el cloro.

COMO LO PODEMOS OBSERVAR?

Se puede observar de forma natural en fenómenos atmosféricos, por ejemplo los rayos, que son descargas eléctricas producidas por la transferencia de energía entre la ionosfera y la superficie terrestre (proceso complejo del que los rayos solo forman una parte). Otros mecanismos eléctricos naturales los podemos encontrar en procesos biológicos, como el funcionamiento del sistema nervioso.

MAGNITUD ELECTRICA?

Básicamente las magnitudes eléctricas son tres:

voltaje Amperaje Resistencia

( ley de Ohm). A partir de ellas se derivan todos los cálculos elementales de los circuitos eléctricos y electrónicos: capacitancia, impedancia, resonancia, etc.

CUAL ES EL SIGNIFICADO DE CADA UNO?

– Voltaje se mide en voltios V y es la diferencia de potencial entre dos puntos, el voltímetro de coloca en paralelo( equivalente a la presión de los líquidos).

– El amperaje se mide en amperios A y mide la corriente, el amperímetro se coloca en serie al circuito (es como el chorro de agua).

– La resistencia se mide en ohm, así 1 ohm es la resistencia que ofrece un conductor al paso de una corriente de 1 amper cuando el voltaje entre ambos extremos es de 1 volt. Es la especialidad que se aplica en casi todas la cosas moderna de la vida: industria, comercio, residencia, aeronáutica, etc.

CARGA ELECTRICA?

La carga eléctrica es una propiedad de la materia que se traduce o que provoca que los cuerpos se atraigan o se repelen (se rechacen) entre sí en función a la aparición de campos electromagnéticos generados por las mismas cargas. Se dice entonces que es una propiedad intrínseca de la materia que se presenta según la convención de Benjamín Franklin en positiva y negativa, de manera que dos cargas positivas o negativas se van a repeler y dos cargas una positiva y una negativa se van a atraer.

MAGNITUDSIMBOLO UNIDAD SIMBOLO FÓRMULA

CARGA C CULOMBIO C

TENSIÓN V VOLTIOS V V = I x R

INTENSIDAD I AMPERIOS Ω R = V/I

RESISTENCIA

R OHMIOS W P = V x I

POTENCIA P VATIOS w x h E = P x t

ENERGÍA EVATIO POR

HORA

LEY DE OHM?

La Ley de Ohm establece que "La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un dispositivo es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo " se puede entender con facilidad si se analiza un circuito donde están en serie, una fuente de voltaje (una batería de 12 voltios) y una resistencia de 6 ohms (ohmios).

EJEMPLO

Se puede establecer una relación entre la voltaje de la batería, el valor de la resistencia y la corriente que entrega la batería y que circula a través de dicha resistencia.

Esta relación es: I = V / R y se conoce como la Ley de Ohm

Entonces la corriente que circula por el circuito (por la resistencia o resistor) es: I = 12 Voltios / 6 ohms = 2 Amperios.

CIRCUITOS EN SERIE!

En un circuito en serie los receptores están instalados uno a continuación de otro en la línea eléctrica, de tal forma que la corriente que atraviesa el primero de ellos será la misma que la que atraviesa el último.

Para instalar un nuevo elemento en serie en un circuito tendremos que cortar el cable y cada uno de los terminales generados conectarlos al receptor

Circuitos En Serie!

CIRCUITO EN PARALELO!

En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentación lo está de forma independiente al resto; cada uno tiene su propia línea, aunque haya parte de esa línea que sea común a todos.

Para conectar un nuevo receptor en paralelo, añadiremos una nueva línea conectada a los terminales de las líneas que ya hay en el circuito.

Circuitos En Paralelo!

CAÍDA DE TENSIÓN EN UN RECEPTOR? Cuando tenemos más de un receptor

conectado en serie en un circuito, si medimos los voltios en los extremos de cada uno de los receptores podemos ver que la medida no es la misma si aquellos tienen resistencias diferentes. La medida de los voltios en los extremos de cada receptor la llamamos caída de tensión.

Caída de tensión en un receptor

La corriente en los Circuitos Serie & Paralelo

Una manera muy rápida de distinguir un circuito en seria de otro en paralelo consiste en imagina la circulación de los electrones a través de uno de los receptores: si para regresen a la pila atravesando el receptor, los electrones tienen que atravesar otro receptor, el circuito está en serie; si los electrones llegan atravesando sólo el receptor seleccionado, el circuito está en paralelo.

CARACTERÍSTICA DE LOS CIRCUITOS SERIE & PARALELO!

Serie Paralelo

ResistenciaAumenta al incorporar receptores Disminuye al incorporar

receptores

Caida de tensión

Cada receptor tiene la suya, que aumenta con su resistencia. La suma de todas las caídas es igual a la tensión de la pila.

Es la misma para cada uno de los receptores, e igual a la de la fuente.

Intensidad Es la misma en todos los receptores e igual a la general en el circuito.Cuantos más receptores, menor será la corriente que circule.

Cada receptor es atravesado por una corriente independiente, menor cuanto mayor resistencia. La intensidad total es la suma de las intensidades individuales. Será, pues, mayor cuanto más receptores tengamos en el circuito.

Cálculos

Ejemplo 1:

En el circuito de la figura sabemos que la pila es de 4'5 V, y las lámparas tienen una resistencia de R1= 60 Ω y R2= 30 Ω. Se

pide:1. Dibujar el esquema del circuito;

2. calcular la resistencia total o equivalente del circuito, la intensidad de corriente que

circulará por él cuando se cierre el interruptor y las caídas de tensión en cada

una de las bombillas.

Solución:

Ejemplo 2:

En el circuito de la figura sabemos que la pila es de

4'5V, y las lámparas son de 60Ω y 30Ω, respectivamente.

Calcular:1. La intensidad en cada

rama del circuito, la intensidad total que circulará y la resistencia equivalente.2. Dibujar el esquema del

circuito

Solución: