ELECTRICIDAD

Como se recordará, la materia está constituida por moléculas, que a su vez están constituidas por átomos. El átomo, lo forman un núcleo que contiene protones y neutrones, y alrededor de dicho núcleo giran los electrones. Cuando el número de protones y de electrones coincide en un átomo, se dice que es neutro. Cuando el número de electrones es menor que el de protones, se dice que el átomo está cargado positivamente. Y cuando el número de electrones es mayor que el de protones, se dice que está cargado negativamente

Magnitudes Eléctricas La carga eléctrica (q) de un cuerpo expresa el exceso o defecto de electrones que hay en sus átomos. Su unidad es el Culombio (C). 1 Culombio equivale a 6,25 x10 18 electrones. Intensidad (I), es la cantidad de carga eléctrica que circula por un conductor en una unidad de tiempo. I = q /t Amperios = Culombios /segundo Voltaje (V) Para que los electrones se desplacen por un conductor es necesaria una diferencia de potencial o fuerza electromotriz (V) entre sus extremos. Su unidad es el Voltio. Resistencia (R), es la dificultad que opone un cuerpo al paso de los electrones. Su unidad es el Ohmio (Ω), Donde: R es el valor de la resistencia en ohmios (  ) es la resistividad del material ( ) L la longitud del elemento. S la sección del elemento.

RESISTENCIA

Resistividad de algunos materiales Materialresistividad ( )Unidades Plata0,01 Cobre0,0172 Oro0,024 Aluminio0,0283 Hierro0,1 Estaño0,139 Mercurio0,942 MaderaDe 108 x 10 6 a x 10 6 Vidrio

Los materiales se clasifican, según permitan mejor o peor la circulación de electrones en: Conductores son los que permiten que los electrones puedan moverse en el interior de dicho material, permiten el paso de la corriente eléctrica. Son conductores: los metales, cobre, plata, aluminio, etc. Aislantes los electrones no tienen movilidad, no permiten el paso de la corriente eléctrica. Son aislantes: los plásticos, la madera, el papel. Semiconductores: Son aislantes bajo determinadas condiciones y conductores en otras. Forman parte de la inmensa mayoría de los componentes electrónicos actuales y son principalmente el silicio (Si) y el germanio (Ge).

Ley de Ohm La Intensidad que circula por un circuito es directamente proporcional a la tensión que aplicamos en él e inversamente proporcional a la resistencia que opone a dicha corriente. Esto se expresa con la fórmula: Ejemplo :

El circuito eléctrico

Elementos de un circuito

Son dispositivos que protegen el circuito de sobrecargas de intensidad y a las personas de posibles accidentes. Fusible Formado por un hilo de metal que funda a baja temperatura, colocado en serie en el circuito si circula exceso de intensidad el hilo se calienta y se funde de manera que el circuito se abre. Interruptores automáticos PIAS Son los que tenemos instalados en nuestras casas en el cuadro de distribución. Si hay un exceso de consumo de energía eléctrica en uno de los circuitos el interruptor se abre. Una vez que desconectamos algún aparato podemos cerrar el interruptor. Hay uno principal llamado ICP o interruptor general que protege toda la instalación. Evitan excesos de consumo de intensidad eléctrica y cortocircuitos. Interruptores diferenciales Detectan si hay un fallo de aislamiento de algún cable, o si alguien hace contacto con algún elemento con voltaje. Protege toda la instalación de la casa. Está instalado en todas las casas junto a los interruptores automáticos. ELEMENTOS DE PROTECCI Ó N

TIPOS DE CIRCUITOS

Circuito serie La resistencia total del circuito es la suma de las resistencias que lo componen. Se caracteriza por: La corriente que circula es la misma por todos los elementos. La fuerza electromotriz generada por el generador se reparte entre los distintos elementos.

Circuito paralelo Se caracteriza por: La inversa de la resistencia total del circuito es la suma de las inversas de las resistencias que lo componen. Otra forma de expresar la resistencia total cuando son dos los elementos es: La corriente total que sale del generador se reparte por todos los elementos. La fuerza electromotriz generada por el generador llega por igual a todos los elementos.

Circuito mixto

RESOLUCIÓN DE CIRCUITOS

Aparatos de medida Óhmetro conexionado VoltímetroAmperímetro

Instrumentos de medida

Polímetro, multímetro, tester

Conexionado del polímetro 1º.- Encender el polímetro. 2º.- Seleccionar la parte en la que queremos realizar la medición (Voltímetro, Amperímetro, Óhmetro). 3º.- Comprobar que las puntas están en los terminales correctos, en caso contrario colocarlas. 4º.- Seleccionar el valor más alto de la escala que queremos medir, con el selector. 5º.- Conectar las puntas en el lugar adecuado del circuito o resistencia. 6º.- Mover el selector bajando de escala hasta que la lectura sea posible en el display.

Corriente eléctrica Corriente continua Corriente alterna Electrodomésticos

Valores de la c.a. Valor máximo (Vmax): es el valor de cresta o pico, puede alcanzar hasta ± 325 V Valor instantáneo (Vi): Es el valor que toma la corriente en un momento determinado. Vi = Vmax * sen (ωt). Valor eficaz (Vef): Es el valor de corriente continua que produce el mismo efecto. Vef = Vmax / √2 Periodo (T): Es el tiempo que tarda en producirse un ciclo completo. La frecuencia (F): Es el número de ciclos que se producen en 1 segundo. F = 1/T

Potencia eléctrica La potencia eléctrica que puede desarrollar un receptor eléctrico se puede calcular con la fórmula: Donde: P es la potencia en vatios (W). V es el voltaje (V). I es la intensidad (A). La potencia en corriente alterna es: Donde la potencia depende del voltaje al cuadrado y de la inversa de la resistencia del receptor. Otra forma de expresarlo:Más formas de expresarlo: Donde la potencia depende de la corriente al cuadrado que circula por el receptor y de la resistencia.

Energía eléctrica Cuando tenemos el receptor conectado durante un tiempo lo que necesitamos conocer es la energía que consume. Donde: E es la energía en Julios (J). P es la potencia en vatios (W). t es el tiempo en segundos (s). La energía se suele expresar en KW·h