La electricidad es la
acción que
producen los
electrones al
trasladarse de un
punto a otro, o la
falta o exceso de
electrones en un material.
Todos los efectos de la electricidad pueden explicarse y predecirse presumiendo la existencia de una
diminuta partícula denominada electrón. Aplicando esta teoría electrónica, los hombres de ciencia
han hecho predicciones y descubrimientos que pocos
años atrás parecían imposibles. La teoría
electrónica no sólo constituye la base para el diseño de equipos eléctricos y electrónicos de todo
tipo, sino que explica los fenómenos químicos y permite a los químicos predecir y formar nuevos
compuestos, como las maravillosas drogas sintéticas.
En vista de que la presunción de la existencia del electrón ha conducido a tantos importantes
descubrimientos en el campo de la electricidad, la electrónica, la química y la física atómica,
podemos suponer sin temor a equivocarnos que el
electrón es una realidad. Todos los equipos
eléctricos y electrónicos han sido diseñados en base a la teoría de los electrones
Todos los efectos de la electricidad pueden explicarse y predecirse presumiendo la existencia de una
diminuta partícula denominada electrón. Aplicando esta teoría electrónica, los hombres de ciencia
han hecho predicciones y descubrimientos que pocos
años atrás parecían imposibles. La teoría
electrónica no sólo constituye la base para el diseño de equipos eléctricos y electrónicos de todo
tipo, sino que explica los fenómenos químicos y permite a los químicos predecir y formar nuevos
compuestos, como las maravillosas drogas sintéticas.
En vista de que la presunción de la existencia del electrón ha conducido a tantos importantes
1Principios de Electricidad
Ley de Coulomb -
expresa que dos cargas puntuales se atraen o se repelen con una fuerza
directamente proporcional al producto de las cargas
e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia que las separa.
Campo eléctrico -
cualquier carga eléctrica ejerce en el espacio que la rodea, fuerzas de
atracción o repulsión sobre otras cargas, tal y como la hemos visto anteriormente, estas fuerzas
varían según la Ley de Coulomb.
Ley de Gauss -
el flujo eléctrico a través de una superficie
cerrada es igual a la carga neta situada
en el interior, dividida por la constante dieléctrica del medio.
Esta expresión es una de las expresiones funda
mentales de la electrostática, proporcionando
métodos para el cálculo del campo creado por cuerpos cargados
descubrimientos en el campo de la electricidad, la electrónica, la química y la física atómica,
podemos suponer sin temor a equivocarnos que el
electrón es una realidad. Todos los equipos eléctricos y electrónicos
Se produce por la incidencia de luz en sustancias fotosensibles (sensibles a la luz
las pilas primarias pueden emplearse
casi todos los metales, ácidos y sales.
Muchos tipos de pilas primarias se usan en laboratorios y con fines especiales, pero la que habrá
utilizado. y que utilizará con mayor frecuencia es la pila seca. Utilizará pilas secas de distinto
tamaños, formas y pesos, desde la pila de la linterna tipo lápiz hasta la pila extra grande de las
linternas de emergencia. Cualquiera sea su tamaño,
siempre encontrará que el material empleado y el funcionamiento de toda pila son los mismos cuando la pila seca suministra electricidad, el
recipiente de cinc y el electrolito se van gastando
gradualmente. Una vez desaparecidos el cinc útil y el
electrolito, la pila ya no puede dar más carga y
debe cambiarse por otra. Las pilas de este tipo
son herméticas y se pueden almacenar por cierto
tiempo sin que se deterioren. Cuando se conectan va
rías de estas pilas, se las llama batería seca.
Como no se puede utilizar pilas secas para suministrar grandes cantidades de corriente, usted las
encontrará solamente donde se les da un
uso infrecuente o de emergencia.
El magnetismo se produce en un conductor cuando
éste se mueve a través de un campo magnético
o un campo magnético se mueve a través del conductor, de tal manera que el conductor corte las líneas de campo magnético
Toda la corriente eléctrica que se utiliza, excepto
para equipos de emergencia y portátiles, tiene su
origen en una dinamo o alternador instalado en
una planta eléctrica. No importa como sea
accionada, sea por fuerza hidráulica, una turbina de vapor o un motor de combustión interna; la
corriente eléctrica que produce es el resultado de
la acción de los alambres conductores y los imanes
que están dentro de ella.
Cuando los alambres se desplazan junto a un imán o el imán se desplaza junto a los alambres, se
produce electricidad en éstos debido al magnetismo existente en el material magnético
LOS ELECTRONES GIRAN AL REDEDOR DEL NÚCLEO
LOS ELECTRONES GIRAN AL REDEDOR DEL NÚCLEO
el magnetismo se conduce en un conductor cuando este se mueve a través de un campo magnético o un campo magnético se mueve a través de un conductor de tal manera que el conductor corte las lineas de campo magnético
el método mas común para producir la electricidad que se utiliza como corriente eléctrica es el que emplea el magnetismos . la fuerza de electricidad tiene que ser capas de mantener una carga grande debido a que la misma se emplea para suministrar corriente eléctrica si bien el frotamiento, la pasión la calor y la luz son tan fuerte de electricidad. su uso se limitan a aplicaciones menores
toda la corriente eléctrica que se utiliza excepto para equipos de emergencia y portátiles tiene su origen dinamo o alternados
instalado en planta eléctrica. no importa sea accionada, sea por fuerza hidráulica , una turbina de un motor eléctrica que produce es el resultados de la acción de los alambres conductores y los imanes que están dentro de ella. cuando los alambre se desplaza junto a un imán o el imán se desplaza junto a los alambres
se produce el electricidad en estos debido al magnetismo existente en el material, magnético
la material puede definirse como cualquier cuerpo que ocupa un lugar en el espacio la madera al aire, el agua , ETC.. materia esta compuesta
de moléculas formadas por combinaciones de átomos los cuales son partículas, muy pequeñas. los principales elementos que forman al átomo con el electrón el protón, el neutrón y el núcleo
expresa que dos cargas puntuales se atraen ose repelan con una fuerza directamente proporcional al producto de las e investigaciones proporcional al cuadrado de la distancia que las separa
CIRCUITOS ELÉCTRICOS
EXISTENCIA del electrón he los instrumentos de medición del voltaje y la corriente son herramientas básicas para quien trabaja con aparatos eléctricos y electrónicos para que exista una corriente eléctrica se requiere de algo fuerce a los electrones que circulen ordenadamente, de una fuerza de origen eléctrico denominada fuerza electromotriz cuya unidad en el voltaje {V}. esta fuerza es la que proporciona los generadores de electricidad como las pilas , bacterias alternadores ETC... en los generadores de electricidad como consecuencia de algún tipo de proceso, se produce en su interior lo que se llama una F. en la cual se pueden definir de la siguiente manera.
FUERZA ELECTROMOTRIZ
es la fuerza que obliga a los electrones a moverse {dentro del generadores}. y que tiene por efecto producir una tensión eléctrica.
es que se expresa en voltaje. es la fuerza que hace que los electrones se muevan ordenadamente en una cierta dirección
a través de las lineas conductoras {circuitos}. sea los que hace que aparezca una corriente eléctrica. este principio se ilustra en la figura
CARGAS DE SIGNO
se atraen polo tierra es electricidad es carga negativa. cuando cae un rayo es por que tiene carga negativa y si la tierra es positiva caen los rayos.
¿ CUAL ES LA CARGA DEL ELECTRO Y EL PROTÓN ?
electrón - tiene como una carga eléctrica y una masa es aproximadamente 1,800 veces menor que la masa del protón
¿ QUE SIGNIFICA UNA DIFERENCIA DE POTENCIA DE 1 VOLT?
osea, trasladar en columpio de carga la, 241,10 electrones de un punto a otro liberara 110 julios de energía ... 2g diferencia de potencial entre 2 puntos {1y2} de un campo eléctrico es igual. al trabajo que realiza
VOLTAJE }diferencia de ponencia
}tencion
¿CUAL ES LA RESISTENCIA?
la del material que esta hecho el cuerpo
MATERIAL RESISTIVIDAD
plato 1,saxio-8
caucho
{goma}
¿QUE ES UN WHATTS DE POTENCIA?
la potencia del sistema, internacional de unidades.
*Los electrones se desplazan en libertad por el
conductor. La sección es excesiva para la corriente, ésta
es "poco densa" con respecto a la sección del conducto*Los electrones ocupan toda el área de la sección del
conductor. Esto quiere decir que la sección alcanza
exactamente para la circulación de electrones. A este
valor de corriente, que puede circular indefinidamente,
se denomina intensidad máxima admisible para la
sección considerada.
conductor, para que todos puedan circular
indefinidamente. Esto quiere decir que la sección del
conductor es insuficiente para la corriente, lo cual
implica que el conductor no soporta ese valor de
corriente indefinidamente por lo que en poco tiempo se
funde*Los electrones necesitan una sección mayor que la del
conductor, para que todos puedan circular
indefinidamente. Esto quiere decir que la sección del
conductor es insuficiente para la corriente, lo cual
implica que el conductor no soporta ese valor de
corriente indefinidamente por lo que en poco tiempo se
funde.
ELECTRICIDAD BÁSICA
El comportamiento
del flujo de
corriente está
regido por la Ley de
Ohm y sus
derivaciones, que
son la base del
estudio de la
electricidad
43 / 107
TX-TEP-0002
4. Control de Flujo de Corriente
Resistencias
4.1
Resistencias
Todo material ofrece cierta oposición al flujo de
corriente, oposición que puede ser grande o
pequeña.
Esta oposición se le denomina resistencia.
EJEMPLO:
Hagamos una analogía para entender mejor a las resistencias.
Supongamos que hay un tubo con varias pelota
de golf sujetadas fuertemente en sus sitios
mediante alambres y cada una de ellas
representa a un átomo con sus electrones.
El espacio entre las pelotas de golf se rellena con pequeñas municiones metálicas. Cada una
de esas municiones representa un electrón. Cuan
do se quitan municiones de un extremo y se
introducen por el otro, y comienza a producirse un flujo o circulación de las mismas dentro del
tubo
Imaginemos que cada pelota de golf estuviese
recubierta por engrudo. Este engrudo no se
desprendería de la pelota de golf, sino que
solamente retendrá las municiones a ella. La
fuerza del engrudo depende del tipo de
material. Asimismo en el caso de metales, si el
material es cobre (conductor), el “engrudo”
será muy liviano y los electrones libres no
podrán ser retenidos con fuerza.
Sin embargo, si el material es vidrio (aislante),
el “engrudo” será sumamente poderoso:
retendrá a los electrones libres y no los dejará
salir. Se necesita un empuje (voltaje), esto
provocaría la salida de miles de millones de
municiones por segundo
Ley de Ohm
4.2
La generación de una corriente eléctrica está ligada a dos condiciones:
A la existencia de una fuerza propulsora, la
fuerza que hemos denominado fuerza electromotriz
(f.e.m).
A la existencia de un circuito conductor, cerrado,
que une los dos polos de la fuente de voltaje.
La intensidad de la corriente depende tanto de la
magnitud de la f.e.m (V), como de la resistencia
del circuito (R). Esa dependencia fue precisada por
el físico Jorge Simón Ohm, quien formuló la ley
más importante de la electrotecnia, llamada por eso, ley de Ohm.
La ley de Ohm establece que, en un circuito eléctrico, el valor de la corriente es directamente
proporcional al voltaje aplicado e inversamente proporcional a la resistencia del circuito.
En otras palabras, esta ley nos dice:
• A más voltaje, más corriente; a menos voltaje, menos corriente.
• A más resistencia, menos corriente;
a menos resistencia, más corriente.
La ley de Ohm permite conocer el voltaje en un elemento del circuito conociendo su resistencia y la
corriente que fluye a través de él y las relaciona de la siguiente manera:
V / I = R
V = Voltaje (V)
R = Resistencia (
Ω
).
I = Corriente (A)EJEMPLO:
Si queremos determinar el valor
de la fuente de voltaje de la
siguiente figura que hará circular
una corriente de 0.4 A. a través
de la resistencia R1, cuyo valor
es de 25
Ω
, se aplica
directamente la ecuación de la
ley de Ohm.
V = I x R
V = 0.4 A x 25
Ω
= 10 V
Esta ecuación también se puede expresar como: I = V / R ó R = V / I
Control de Flujo de Corriente
De acuerdo con la gráfica de la figura anterior,
cuando la corriente empieza a circular, su valor es
pequeño. Sin embargo, a medida que las líneas
de fuerza se mueven hacia afuera, disminuye
progresivamente el número de líneas que cortan
al conductor cada segundo, por lo que también
disminuye progresivamente la f.c.e.m. Después de
cierto tiempo, las líneas de fuerza alcanzan su
mayor expansión, deja de producirse la f.c.e.my la única f.e.men el circuito es la de la fuente de
voltaje. Entonces puede circular por el alambre
la corriente máxima pues la inductancia ya no
reacciona contra la fuente de voltaje.
INDUCTORES FIJOS
A los inductores fijos no se les puede variar su valor, una
INDUCTORES VARIABLES
manera que el núcleo se pueda mover dentro del
A los inductores fijos no se les puede variar su valor, una
vez que se han fabricado su valor permanece constante.
Estos inductores pueden tener un núcleo de aire o de
hierro. La manera de representar simbólicamente estos
inductoresINDUCTORES VARIABLES
A los inductores variables se les puede variar el valor de
la inductancia en cierta escala. Están fabricados de
manera que el núcleo se pueda mover dentro del
devanado. De esta manera, la posición del núcleo
determina el valor de la inductancia. La manera
de representar simbólicamente estos inductores 
