ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD MAGNITUDES BÁSICAS CIRCUITOS ELÉCTRICOS EL POLÍMETRO GENERACIÓN, TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN

MAGNITUDES BÁSICAS * Voltaje o diferencia de potencial (V). Es la energía suministrada al circuito (mediante pila o batería). Se expresa en voltios y se mide con un voltímetro. * Intensidad de corriente (I). Es la cantidad de carga que atraviesa un conductor por unidad de tiempo. Se expresa en amperios y se mide con un amperímetro. * Resistencia eléctrica (R). Es la oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica. Se expresa en ohmios y se mide con el óhmetro.

* Voltaje o diferencia de potencial (V).

Es la energía suministrada al circuito (mediante pila o batería).

Se expresa en voltios y se mide con un voltímetro.

* Intensidad de corriente (I).

Es la cantidad de carga que atraviesa un conductor por unidad de tiempo.

Se expresa en amperios y se mide con un amperímetro.

* Resistencia eléctrica (R).

Es la oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica.

Se expresa en ohmios y se mide con el óhmetro.

Ley de ohm La ley de Ohm relaciona las tres magnitudes fundamentales de la conducción eléctrica a través de un hilo conductor, esto es, tensión ó voltaje , intensidad de corriente y resistencia eléctrica según la expresión: V = I · R voltio = amperio · ohmio Se dice que aquellos materiales conductores que cumplen la ley de Ohm son materiales óhmicos , y los que no la cumplen son materiales no óhmicos. Los materiales que no conducen bien la electricidad se les denomina aislantes (plásticos, madera, etc). Los materiales semiconductores son semimetales, lo cual quiere decir que según las condiciones del circuito, pueden comportarse como conductores o como aislantes. Se emplean en electrónica para fabricar diodos, transistores, circuitos integrados, etc. Los semiconductores más importantes son el Silicio (Si) y el Germanio (Ge).

Circuitos eléctricos Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conductores formando una malla cerrada y por los que circula una corriente eléctrica Circuito serie : todos los elementos del circuito son recorridos por la misma corriente eléctrica (intensidad). El voltaje de la pila (V) será igual a la suma de los voltajes de cada resistencia: V=VR1+VR2+VR3 I I

Circuito serie : todos los elementos del circuito son recorridos por la misma corriente eléctrica (intensidad).

El voltaje de la pila (V) será igual a la suma de los voltajes de cada resistencia: V=VR1+VR2+VR3

Circuitos eléctricos Circuito paralelo : en los nudos del circuito la corriente eléctrica se divide. En el circuito de la figura siguiente se cumple: I=I1+I2 El voltaje de la pila (V) será el mismo que en cualquiera de las dos resistencias: V=VR1=VR2 I I 2 I 1 I

Circuito paralelo : en los nudos del circuito la corriente eléctrica se divide.

En el circuito de la figura siguiente se cumple: I=I1+I2

El voltaje de la pila (V) será el mismo que en cualquiera de las dos resistencias: V=VR1=VR2

El polímetro Un polímetro o multímetro nos permite medir tensiones, intensidades y resistencias en un circuito eléctrico. 1.- Primero seleccionamos función DC (continua) ó función AC (alterna). 2.- Después en la rueda central la escala que más nos convenga (V, mV, A, mA, Ω ). 3.- El conector negro SIEMPRE se coloca en el puerto COM (común). 4.- Si queremos medir tensiones o resistencias colocamos el conector rojo en el puerto V/ Ω (a la derecha del puerto COM). 5.- Si queremos medir intensidades colocamos el conector rojo en uno de los dos puertos a la izquierda del COM (20 A ó mA).

Un polímetro o multímetro nos permite medir tensiones, intensidades y resistencias en un circuito eléctrico.

1.- Primero seleccionamos función DC (continua) ó función AC (alterna).

2.- Después en la rueda central la escala que más nos convenga (V, mV, A, mA, Ω ).

3.- El conector negro SIEMPRE se coloca en el puerto COM (común).

4.- Si queremos medir tensiones o resistencias colocamos el conector rojo en el puerto V/ Ω (a la derecha del puerto COM).

5.- Si queremos medir intensidades colocamos el conector rojo en uno de los dos puertos a la izquierda del COM (20 A ó mA).

Generación, transporte y distribución de energía eléctrica 1.- Se genera electricidad (CA) mediante alternadores . 2.- Se eleva la tensión mediante transformadores . 3.- Se transporta mediante las líneas de distribución. 4.- Se reduce la tensión (mediante transformadores) en las diferentes subestaciones para adecuarla al consumo (doméstico e industrial). 5.- En las viviendas se vuelve a reducir la tensión y la CA se transforma en CC mediante fuentes de alimentación .

1.- Se genera electricidad (CA) mediante alternadores .

2.- Se eleva la tensión mediante transformadores .

3.- Se transporta mediante las líneas de distribución.

4.- Se reduce la tensión (mediante transformadores) en las diferentes subestaciones para adecuarla al consumo (doméstico e industrial).

5.- En las viviendas se vuelve a reducir la tensión y la CA se transforma en CC mediante fuentes de alimentación .

Electrónica

Componentes electrónicos Resistencia fija o resistor Los resistores electrónicos se implementan en circuitos para limitar la corriente que atraviesa dicho circuito. A mayor resistencia, menor es la intensidad (amperios) que circula por el circuito (ver ejemplo adjunto). El valor de cada resistencia se identifica por un código de colores. Resistencia variable o potenciómetro Es una resistencia cuyo valor se puede modificar entre 0 y un máximo.

Resistencia fija o resistor

Los resistores electrónicos se implementan en circuitos para limitar la corriente que atraviesa dicho circuito. A mayor resistencia, menor es la intensidad (amperios) que circula por el circuito (ver ejemplo adjunto).

El valor de cada resistencia se identifica por un código de colores.

Componentes electrónicos Resistencias que dependen de una propiedad física - Termistores o resistencia que varía con la temperatura: A su vez pueden ser PTC (la resistencia aumenta con la temperatura) y NTC (la resistencia disminuye con la temperatura). - LDR o resistencia dependiente de la luz : Al aumentar la cantidad de luminosidad disminuyen la resistencia.

Resistencias que dependen de una propiedad física

- Termistores o resistencia que varía con la temperatura: A su vez pueden ser PTC (la resistencia aumenta con la temperatura) y NTC (la resistencia disminuye con la temperatura).

- LDR o resistencia dependiente de la luz : Al aumentar la cantidad de luminosidad disminuyen la resistencia.

Componentes electrónicos Condensador: Es un dispositivo formado por dos armaduras metálicas separadas por un medio aislante (dieléctrico). Se caracteriza porque puede almacenar carga cuando está descargado y descargarse posteriormente suministrando electricidad a un circuito. Cuando el condensador está completamente cargado impide el paso de la corriente, comportándose entonces como un circuito abierto. La capacidad de un condensador es la carga que puede almacenar a partir de una tensión dada y se expresa en faradios

Condensador:

Es un dispositivo formado por dos armaduras metálicas separadas por un medio aislante (dieléctrico).

Se caracteriza porque puede almacenar carga cuando está descargado y descargarse posteriormente suministrando electricidad a un circuito. Cuando el condensador está completamente cargado impide el paso de la corriente, comportándose entonces como un circuito abierto.

La capacidad de un condensador es la carga que puede almacenar a partir de una tensión dada y se expresa en faradios

Componentes electrónicos Diodo: El diodo es un componente electrónico constituido por dos terminales o patillas; el ánodo (+) y el cátodo (-). El diodo permite el paso de corriente cuando está polarizado directamente y lo impide cuando está polarizado inversamente. El LED (Light Emitting Diode) es un diodo especial capaz de emitir radiación luminosa cuando está polarizado directamente. Según su construcción y materiales los leds pueden ser rojos, verdes, amarillos, etc.

Diodo:

El diodo es un componente electrónico constituido por dos terminales o patillas; el ánodo (+) y el cátodo (-). El diodo permite el paso de corriente cuando está polarizado directamente y lo impide cuando está polarizado inversamente.

Componentes electrónicos Transistor: es otro componente electrónico basado en semiconductores. Dispone de tres terminales o patillas de conexión; el colector (C), el emisor (E) y la base (B). El transistor puede utilizarse para amplificar la corriente que circula del colector al emisor y como interruptor en un circuito, capaz de realizar cientos de miles de maniobras sin deteriorarse. Gracias a los transistores se inició el despegue a mediados del siglo XX de la electrónica (2ª revolución industrial).

Transistor:

es otro componente electrónico basado en semiconductores. Dispone de tres terminales o patillas de conexión; el colector (C), el emisor (E) y la base (B).

El transistor puede utilizarse para amplificar la corriente que circula del colector al emisor y como interruptor en un circuito, capaz de realizar cientos de miles de maniobras sin deteriorarse. Gracias a los transistores se inició el despegue a mediados del siglo XX de la electrónica (2ª revolución industrial).

Componentes electrónicos Circuitos Integrados : Cuando muchos transistores se conectan entre sí para formar un circuito más complejo se constituye un chip o microchip (puede estar formado por millones de transistores). Cuando varios chips se conectan entre sí se constituye un circuito integrado . APLICACIONES : los circuitos integrados se utilizan prácticamente en casi todos los aparatos que cuenten con algún tipo de electrónica, como televisiones, ordenadores, frigoríficos, lavadoras, videocámaras, etc.

Circuitos Integrados :

Cuando muchos transistores se conectan entre sí para formar un circuito más complejo se constituye un chip o microchip (puede estar formado por millones de transistores).