informe sobre fundamentos básicos de la electricidad

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FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
Trabajo presentado por:
Ashly Caicedo Hurtado
Emily Fernanda Murillo Bernal
Sara Peláez Cruz
Sophia Patiño Chagüendo
Diego Fernando Piedrahita Avendaño
Samuel Triviño Arroyave
Institución Educativa Liceo Departamental
Área: Tecnología
Santiago de Cali
2021

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FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
Trabajo presentado a:
Guillermo Mondragón Castro
Grado: 9-1
Institución Educativa Liceo Departamental
Área: Tecnología
Santiago de Cali
2021

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TABLA DE CONTENIDO
Introducción ………………………………………………………………………………5
electricidad y Electrónica.....………...……...…………………….……………..……..….6
Transporte de Corriente Eléctrica…………………..…………………..…………………7
términos básicos…………………………………………………………………………..8
Resistencias………………………………………………………………………………..9
Resistencias Variables……………………………..………………………………..........10
Condensadores…………………………………………………………………………...11
Diodos……………………………………………....…………………...……………….15
Transistores………………………………………………………………………………15
Motores……………………………………………………………………………….….18
ServoMotores………….…………………………..……………………………………..27
Relés……………………………………………………………………………………...29
Ley De OHM……………………………………………………………………………..29
Ley De Watt……………………………………………………………………………....33
Problemas con circuito…………………………………………………………………...38
Código De Colores……………………………………………………………………….39
Sensores…………………………………………………………………………………..40
Manejo De Plotoboard…………………………………………………………………....44
Multimetro………………………………………………………………………………..44
Arduino…………………………………………………………………………………...45
Conclusiones……………………………………………………………………………..48
mapas conceptuales………………………………………………………………….…...49
Enlaces…………………………………………………..……………………………….50

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GRÁFICOS
Grafico 1.………………………………………………………………………………….7
Grafico 2.……………………………………………………………...…….…………….7
Grafico 3.………...………………………………………………………………………10
Grafico 4…………………………………………………………………………………10
Grafico 5…………………....……………………………………………………………11
Grafico 6……………………………………………………………………………........11
Grafico 7…………………………………………………………………………………12
Grafico 8………………………………………………………………….……………...13
Grafico 9……………………………….………………………………………………...13
Grafico 10………………………………………………………………………………..14
Grafico 11………………………………………………………………………………..14
Grafico 12……………………………………………………………………………......14
Grafico 13………………………………………………………………………………..15
Grafico 14………………………………………………………………………………..15
Grafico 15………………………………………………………………………………..16
Grafico 16………………………………………………………………………………..17
Grafico 17………………………………………………………………………………..20
Grafico 18………………………………………………………………………………..22
Grafico 19………………………………………………………………………………..23
Gráfico 20………………………………………………………………………………..24
Grafico 21………………………………………………………………………………..26
Gráfico 22………………………………………………………………………………..26
Gráfico 23………………………………………………………………………………..27
Gráfico 24………………………………………………………………………………..28
Gráfico 25………………………………………………………………………………..28
Grafico 26……………....………………………………………………………………..30
Gráfico 27………………………………………………………………………………..31
Gráfico 28………………………………………………………………………………..31
Gráfico 29………………………………………………………………………………..32
Gráfico 30………………………………………………………………………………..32
Gráfico 31………………………………………………………………………………..33
Gráfico 32………………………………………………………………………………..33
Gráfico 33………………………………………………………………………………..34

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INTRODUCCIÓN
La finalidad de este escrito es para dar a conocer ampliamente el conocimiento de los
fundamentos de electricidad y electrónica.
Los temas que vamos a ver son: El circuito eléctrico (serie, paralelo y mixto) Los circuitos
son un elemento esencial en los dispositivos electrónicos en los que vivimos todos los
días. El transporte eléctrico permite transferir la energía producida por las centrales
eléctricas a los centros de consumo, la electrónica La electrónica trata con circuitos
eléctricos que involucran componentes eléctricos activos como tubos de vacío,
transistores, diodos, circuitos integrados, optoelectrónica y sensores, asociados con
componentes eléctricos pasivos y tecnologías de interconexión, resistencias Se denomina
resistencia o resistor al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia
eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito eléctrico, resistencias variables Un
resistor variable es un resistor lineal sobre el cual desliza un contacto eléctrico capaz de inyectar
corriente en un punto intermedio de su elemento resistivo, condensadores Un condensador
es un componente eléctrico que almacena carga eléctrica en forma de diferencia de
potencial para liberarla posteriormente, diodos Un diodo es un dispositivo semiconductor
que actúa esencialmente como un interruptor unidireccional para la corriente, transistores
Un transistor es un dispositivo que regula el flujo de corriente o de tensión sobre un
circuito actuando como un interruptor y/o amplificador para señales eléctricas o
electrónicas (tensiones y corrientes)., motores Es una máquina capaz de transformar
algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.), en energía mecánica capaz
de realizar un trabajo, servo motores un servomotor es un motor que hace un control
preciso en términos de posición angular, aceleración y velocidad, cosa que un motor
normal no tiene, relés es un aparato eléctrico que funciona como interruptor, abriendo y
cerrando el paso de la corriente eléctrica.

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LA ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
La electricidad es el fenómeno físico que se crea al conectar un elemento (como una
resistencia, condensador, bombilla, etc.) a una batería o fuente de alimentación (que es lo que
genera esa fuerza de atracción entre sus partes). También aparece de forma natural en las
tormentas eléctricas. Esas descargas eléctricas naturales se denominan rayos.
Como se puede intuir, la electrónica trabaja con electricidad. Pero no todos los circuitos
eléctricos conllevan a que exista electrónica. Por ejemplo, un circuito que solo lleve
elementos pasivos (resistencias, condensadores y bobinas) no es un circuito electrónico.Para
que sea electrónico tiene que llevar elementos activos como un transistor, diodos, circuitos
integrados, etc.
La diferencia entre elementos pasivos y activos es que los pasivos no realizan un control del
circuito, sino que suelen ser los receptores. Estos almacenan o disipan energía. En cambio,
los activos, sí que hacen un control del flujo de electrones.
Estos elementos activos están compuestos por semiconductores, que hacen posible ese
control en el flujo de electrones del circuito (electricidad). Los semiconductores son
elementos que se comportan como conductores o aislantes según un campo magnético,
eléctrico, presión, etc. De esta manera, si se controla la variable adecuada, se puede dirigir
cuándo actúa como aislante y cuándo como conductor. También, gracias a estos elementos, se
pueden ampliar señales, que es otra función bastante común.
Los elementos activos son la base de toda la tecnología que tenemos hoy en día como puede
ser un móvil, un ordenador, etc. Con estos elementos se puede procesar la información
gracias a que los transistores o diodos (por ejemplo) pueden comportarse como interruptores.
De esta manera se puede hacer un procesamiento digital de la señal que es con lo que trabajan

7. 7
todos los aparatos mencionados anteriormente.
Gráfico 1 Gráfico 2
TRANSPORTE DE CORRIENTE ELÉCTRICA
En los últimos años, las organizaciones de luz han intensificado la producción de electricidad
por medio de fuentes de energía renovables. Este sistema particular para la obtención de
energía, tiene una alta eficiencia energética y un bajo efecto ambiental.
Pese al auge, todavía se sigue obteniendo energía por medio del sistema ordinario.
Comentado sistema, se ocupa de crear electricidad a enorme escala.
Para lograr trasladar y repartir la luz a todos los clientes, las organizaciones de luz poseen
instalado una compleja red de cables eléctricos.
Uno de los problemas que pudimos encontrar en el transporte de la energía eléctrica, es que
esta no podría ser almacenada en gigantes porciones. Por esto ha de producirse una y otra
vez.
Es fundamental tener en cuenta que no toda la red eléctrica tiene las mismas propiedades. En
qué momento más cerca está de su sitio de destino, el grado de voltaje reduce. Si no
disminuyera de manera progresiva su tensión, podría ocasionar una explosión de las
instalaciones eléctricas.

8. 8
Las organizaciones de luz, usan líneas de transporte para trasladar la electricidad. Estas,
permanecen constituidas por un factor conductor, que acostumbran ser cables de cobre o
aluminio, y por recursos de soporte, las denominadas torres de alta tensión Ahora bien, es
fundamental tener en cuenta que no toda la red eléctrica tiene las mismas propiedades y que
hay diversos tipos.
TÉRMINOS BÁSICOS
TERMINOS BASICOS DE ELECTRICIDAD:
La energía eléctrica es una forma de energía resultante de la diferencia de potencial que existe
entre dos puntos y que al conectarse una carga se producirá una corriente, haciendo uso de
ella puede generarse energía mecánica, luminosa y térmica entre las más destacables.
Para conocer de manera más detallada la importancia, funcionamiento y precauciones que
deben tomarse cuando se manipule algún equipo, instalación o sistema eléctrico se deben de
conocer y comprender de forma precisa los conceptos básicos de la electricidad.
TÉRMINOS BÁSICOS DE LA ELECTRÓNICA:
Es un derivado de la electricidad que opera con bajos niveles de voltaje, gracias a
semiconductores que permiten, o no, el paso de la energía eléctrica, dependiendo de ciertas
condiciones. eléctrica en forma de electrones y su unidad fundamental es el Amperio.

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RESISTENCIA
¿Qué es una resistencia eléctrica?
Resistencia eléctrica es toda contraposición que halla la corriente a su paso por un circuito
eléctrico cerrado, atenuando o frenando el independiente flujo de circulación de las cargas
eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico
representa en sí una carga, resistencia u inconveniente para la circulación de la corriente
eléctrica.
Comúnmente los electrones intentan circular por el circuito eléctrico de una manera más o
menos estructurada, conforme con la resistencia que encuentren a su paso. A medida que
menor sea dicha resistencia, más grande va a ser el orden que existe en el micromundo de los
electrones; empero una vez que la resistencia es alta, empiezan a chocar unos con otros y a
liberar energía a modo de calor. Dicha situación provoca que constantemente se eleve algo la
temperatura del conductor y que, además, adquiera valores más elevados en el punto donde
los electrones encuentren una más grande resistencia a su paso.
RESISTENCIA DE LOS METALES AL PASO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Todos los materiales y recursos conocidos ofrecen más grande o menor resistencia al paso de
la corriente eléctrica, incluyendo los superiores conductores. Los metales que menos
resistencia ofrecen son el oro y la plata, sin embargo por lo costoso que resultaría construir
cables con aquellos metales, se adoptó usar el cobre, que es buen conductor y muchísimo más
económico.
Con alambre de cobre se fabrican la mayor parte de los cables conductores que se emplean en
circuitos de baja y media tensión. Además se usa el aluminio en menor escala para formar los
cables que vemos colocados en las torres de alta tensión para trasladar la energía eléctrica a
monumentales distancias.

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A.- Resistencia variable o reóstato fabricada con alambre nicromo
(Ni-Cr)..
B.- Potenciómetro de carbón, muy utilizado en equipos
electrónicos para. Controlar, por ejemplo, el volumen o los tonos
en los amplificadores de audio. Este potenciómetro de la figura se
controla haciendo girar su eje hacia la. Derecha o hacia la
izquierda, pero existen otros dotados de una palanquita. Deslizante
para lograr el mismo fin.
Gráfico 3 C.- Resistencia fija de carbón, muy empleada en los circuitos
electrónicos.
RESISTENCIAS VARIABLES
Esta clase de resistores muestran la particularidad de que su costo puede modificarse a
voluntad. Para variar el costo óhmico disponen de un cursor metálico que se desliza sobre el
cuerpo humano del elemento, de tal forma que la resistencia eléctrica entre el cursor y uno de
los extremos del resistor dependerá de la postura que necesite comentado cursor. En esta
categoría cabe diferenciar la siguiente categorización:
1) Las resistencias ajustables son un tipo de resistencias que permiten ser graduadas
desde cero a su máxima resistencia.
Se utilizan en circuitos que deban ser ajustados y que requieran cierta precisión para
conseguir las máximas prestaciones. Girando la ranura central se Obtiene más o menos
resistencia.
Gráfico 4

11. 11
2) Resistencia variable (potenciómetro): Su estructura es semejante a la de los resistores
ajustables, aunque la disipación de potencia es considerablemente superior. Se utilizan
básicamente para el control exterior de circuitos complejos. Los potenciómetros pueden
variar su resistencia de forma lineal (potenciómetros lineales) o exponencial (potenciómetros
logarítmicos).
Gráfico 5
CONDESADORES
Un condensador o también llamado capacitor es un componente eléctrico pasivo (no genera
electricidad por su cuenta), capaz de almacenar en su interior una cantidad determinada de
cargas eléctricas, estas se almacenan en forma de campo eléctrico para posteriormente
liberarlas y utilizarlas en un circuito en el momento adecuado.
Hay diferentes tipos de condensadores, desde los más pequeños condensadores que se
utilizan en circuitos de resonancia, a grandes condensadores que se utilizan para estabilizar
líneas HVDC; pero todos los condensadores hacen el mismo trabajo que es almacenar carga
eléctrica.
Gráfico 6

12. 12
FUNCIONAMIENTO
Los condensadores están compuestos por dos placas o armaduras de metal (regularmente de
aluminio) separadas por un material dieléctrico o aislante. Cuando a estas placas se les
conecta a una fuente de energía o se le somete a una diferencia potencial, se cargan
eléctricamente por lo que una de las placas comienza a cargarse negativamente llenándose de
electrones mientras que la otra quede cargada positivamente al liberar electrones, que
adicionalmente crean un campo eléctrico en su interior.
Cuando se desconectan las placas de su fuente de energía, estas se mantienen cargadas muy
cerca entre una y otra gracias al material aislante, lo que hace que las cargas se atraigan y se
almacene la energía para ser utilizada cuando se necesite
Gráfico 7
CARACTERÍSTICAS
1. CAPACIDAD NOMINAL
Es la más importante de las características de un condensador, es el valor nominal de la
“Capacitina”, este valor se mide en pivo-Farads (pF), nano-Farads (nF) o micro-Farads (μF) y
se marca en el cuerpo del condensador mediante un código de colores o directamente con su
valor numérico.
2. TOLERANCIA

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Al igual que con las resistencias, los condensadores también tienen una clasificación de
tolerancia expresada como un valor de más o menos en picofarad (± pF) para los
condensadores de bajo valor generalmente menos de 100 pF o como un porcentaje (±%) para
los condensadores de mayor valor generalmente más alto que 100 pF.
3. TENSIÓN NOMINAL
Es la tensión que el condensador puede soportar de una manera continua sin sufrir
deterioro.
TIPOS DE CONDENSADORES:
Existen varios tipos de condensadores entre ellos están:
● Condensadores cerámicos:
Son condensadores cuyo material aislante es la cerámica, los materiales cerámicos son
buenos aislantes térmicos y eléctricos, hay algunos tipos de cerámica que permiten una alta
permitividad y se alcanzan altos valores de capacitina en tamaños pequeños, pero tienen el
inconveniente que son muy sensibles a la temperatura y alas variaciones de voltaje, por otro
lado hay cerámicas que tienen un valor de permitividad menor, pero su sensibilidad a la
temperatura y voltaje es despreciable; Se fabrican en valores de fracciones de picoFaradios
hasta nanoFaradios.
Gráfico 8 Gráfico 9

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● Condensadores electrolíticos
Permiten lograr capacidades elevadas en espacios reducidos. Actualmente existen dos tipos:
los de aluminio y los de tántalo. Los condensadores electrolíticos deben conectarse en cuentas
a su polaridad, que viene indicada en sus terminales, pues de lo contrario se destruiría; se
utilizan principalmente en fuentes de alimentación.
Gráfico 10 Gráfico 11
● Condensadores de poliéster
Este tipo de condensador utiliza poliéster sobre el que se deposita aluminio. Esto permite a
diferencia de los otros condensadores, absorber variaciones de frecuencias grandes y veloces.
Gráfico 12

15. 15
DIODOS
Un diodo es un dispositivo semiconductor esencialmente como un interruptor unidireccional
para la corriente. Permite que la corriente fluya en una dirección, pero no permite a la
corriente fluir en la dirección opuesta.
Los diodos también se conocen como rectificadores porque cambien corriente alterna (CA) a
corriente continua (CC) pulsante. Los diodos se califican según su tipo, voltaje y capacidad
de corriente.
Los diodos tienen una polaridad determinada por un ánodo (terminal positivo) y un cátodo
(terminal positivo) y un cátodo (terminal negativo).la mayoría de los diodos permiten que la
corriente fluya solo cuando se aplica tensión al ánodo positivo.
Gráfico 13 Gráfico 14
TRANSISTORES
Un transistor es un dispositivo que regula el flujo de corriente o de tensión sobre un circuito
actuando como un interruptor y/o amplificador para señales eléctricas o electrónicas
(tensiones y corrientes) también es un componente electrónico constituido por materiales
semiconductores que prácticamente revolucionó todos los aparatos electrónicos sin excepción
alguna, ya que gracias a sus pequeñas dimensiones y sus múltiples funcionalidades logró
disminuir los tamaños de todo aparato considerablemente.

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Los transistores operan sobre un flujo de corriente, operando como amplificadores
(recibiendo una señal débil y generando una fuerte) o como interruptores (recibiendo una
señal y cortándole el paso) de la misma. Esto ocurre dependiendo de cuál de las tres
posiciones ocupe un transistor en un determinado momento, y que son:
● Activa: Se permite el paso de un nivel de corriente variable (más o menos corriente).
● Corte: No deja pasar la corriente eléctrica.
● Saturación: Deja pasar todo el caudal de la corriente eléctrica (corriente máxima).
Las partes que conforman un transistor son:
● Base.
● Colector.
● Emisor.
Gráfico 15
De esta manera, si la base no recibe corriente, el transistor se ubica en posición de corte; si
recibe una corriente intermedia, la base abrirá el flujo en determinada cantidad; y si la base
recibe la suficiente corriente, entonces se abrirá del todo el dique y pasará el total de la
corriente modulada.
Se entiende así que el transistor opera como un modo de controlar la cantidad de electricidad
que pasa en determinado momento, permitiendo así la construcción de relaciones lógicas de
interconexión.

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Tipos de transistores
Existen diversos tipos de transistores:
Transistor de contacto puntual. También llamado “de punta de contacto”, es el tipo más
antiguo de transistor y opera sobre una base de germanio. Fue un invento revolucionario, a
pesar de que era difícil de fabricar, frágil y ruidoso. Hoy en día no se le emplea más.
Transistor de unión bipolar. Fabricado sobre un cristal de material semiconductor, que se
contamina de manera selectiva y controlada con átomos de arsénico o fósforo (donantes de
electrones), para generar así las regiones de base, emisor y colector.
Transistor de efecto de campo. Se emplea en este caso una barra de silicio o algún otro
semiconductor semejante, en cuyos terminales se establecen terminales óhmicos, operando
así por tensión positiva.
Fototransistores. Se llaman así a los transistores sensibles a la luz, en espectros cercanos a la
visible. De modo que se pueden operar por medio de ondas electromagnéticas a distancia.
Por cada patilla podemos tener una corriente, a las que llamaremos: Ib o IB = la corriente o
intensidad por la base
Ic o IC = corriente o intensidad por el colector
Ie o IE = corriente o intensidad por el emisor
Gráfico 16

18. 18
El funcionamiento del transistor es muy sencillo: Si no hay corriente de base Ib, no hay
corriente entre el colector y el emisor (Ic-e). Cuando le llega una corriente muy pequeña por
la base Ib, tenemos una corriente entre el colector y el emisor (Ic-e) que será mayor que la Ib.
Podemos considerar la Ib como una corriente de entrada y la Ic-e como una de salida,
entonces, cuando le llega una corriente muy pequeña de entrada por la base, obtenemos una
corriente mucho mayor de salida (entre colector y emisor).
MOTORES
Es una máquina capaz de transformar algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles
fósiles, etc.), en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. En los automóviles este efecto
es una fuerza que produce el movimiento.
Los motores también son máquinas, en este caso destinadas a transformar la energía original
ya sea eléctrica, química, potencial o cinética en energía mecánica en forma de rotación de un
eje o movimiento alternativo de un pistón.
De estos se pueden encontrar diversos tipos según la energía que utilizan o la forma de
transformarla, siendo de los más comunes los siguientes:
● Motor térmico.
● Motor eléctrico.
● Motor de combustión.
● Motor de impulsión.
● Motor aeronáutico.
● Motor radial.
● Motor Stirling.
● Motor a reacción.
● Turbina de gas.

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● Reactor.
● Cohete espacial.
● Turbina de vapor.
PARTES DE LOS MOTORES:
La culata suele estar fabricada en hierro fundido, aluminio o de una aleación ligera. Se
fabrica con estos elementos, ya que son materiales que se enfrían rápidamente, que son de
fácil enfriamiento y que son capaces de resistir altas presiones en su interior.
Demas partes de un motor:
● Culata.
● Bloque.
● Cárter.
● Cigüeñal.
● Cilindros.
● Carburador.
● Árbol de levas.
● Distribuidor.
● Motor de arranque.
● Refrigeración.
● Filtro de aceite.
Entre los motores más usados están:
● Motor de Gasolina
● Motor Diesel.

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● Motor Eléctrico
● Motor a Gas (GLP y GNC)
MOTORES DE GASOLINA
Un motor de gasolina es un motor de combustión interna también conocidos como motores a
cuatro tiempos, este se caracteriza por ser un motor ágil, potente y de bajo torque, si lo
comparamos con motores Diesel.
Estos motores requieren de una chispa para encender el combustible, que es generada por una
bujía, este funciona mediante las “explosiones” del aire y el combustible lo que hace que los
pistones se muevan en intervalos y esto mueva o encienda el motor. En otros términos,
funcionan con una base termodinámica que se encarga de convertir la energía química de la
ignición, (provocada por la mezcla del aire y el combustible) en energía mecánica.
Este motor también se llama motor a cuatro tiempos porque tiene cuatro fases durante su
funcionamiento: admisión, compresión, expansión y escape. Para lo que el cigüeñal ha dado
dos vueltas. En cambio, el de dos tiempos realiza la aspiración y la compresión en un mismo
movimiento ascendente del pistón y la expansión y el escape en el descendente. Por lo que el
cigüeñal ha dado solo una vuelta.
Gráfico 17

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FASES DE FUNCIONAMIENTO:
1. Fase de admisión:
Primer lugar se produce la apertura de la válvula de admisión, lo que permite que la mezcla
de aire y combustible fluya hacia el interior de los cilindros.
2. Fase de compresión:
La válvula se cierra y el pistón asciende para comprimir la mezcla.
3. Fase de explosión:
Las bujías originan la chispa necesaria para producir la explosión y el descenso de los
pistones.
4. Fase de escape:
La válvula de escape se abre y los pistones se elevan para expulsar los gases quemados para
ser expulsados a través del sistema de escape, y dando comienzo al ciclo completo de nuevo.
Este motor se clasifica según la colocación y número de los cilindros:
● En línea (L):
Poseen en una sola línea de 3, 4,5 o 6 cilindros.
● En V:
Los cilindros se disponen en doble hilera. Pueden ser de 6, 8, 10 o 12 cilindros.
● Bóxer:
Esta disposición es menos utilizada en los motores de gasolina, pero pueden
encontrarse de 4, 6 e incluso 12 cilindros.
MOTORES DIÉSEL
Un motor Diesel básicamente se trata de un motor térmico de combustión interna alternativa
con autoencendido gracias a las altas temperaturas derivadas de la compresión
del aire en el cilindro.

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Este usa “gasóleo” para funcionar. Un combustible que no necesita chispa para encenderse,
como sí hacen los motores gasolina. En lugar de esto tienen que encender la mezcla de aire y
gasóleo mediante la presión; en este motor se introduce una gran cantidad de aire en el
cilindro, y ese aire se comprime entre 14 y 18 veces mediante el pistón. Entonces, cuando el
pistón está arriba, se inyecta el combustible que se quema a medida que va entrando en la
cámara de combustión.
El motor Diesel es el más utilizado cuando se requiere una dosis extra de potencia y
vehículos que están pensados para una mayor carga diaria de trabajo, como para barcos,
locomotoras, vehículos de carga, etc. En general, son más eficientes que la gasolina, aunque
requieren de más y mejores sistemas de reducción de emisiones para no contaminar
demasiado.
En este sentido, emiten más moléculas de NO X (óxido de nitrógeno) que los de gasolina,
además de generar más carbonilla. Los motores Diesel funcionan de manera similar a los de
gasolina y su proceso se divide de igual forma en cuatro tiempos, que son los siguientes:
Gráfico 18
1.) Admisión:
En este primer tiempo, se produce el llenado de aire ya que la válvula de admisión permanece
abierta mientras el pistón va descendiendo hacia el punto muerto inferior. Siempre se admite
la cantidad total de aire en cualquier condición de carga, y cuanto más fresco, menos

23. 23
densidad y más cantidad podrá entrar aumentando así la combustión (para esto se utilizan los
radiadores de aire).
2.) Compresión:
La válvula de admisión se cierra cuando el pistón llega al punto muerto inferior y comienza el
recorrido hasta el superior comprimiendo así el aire que se encuentra dentro del cilindro en
una relación aproximada de 18:1 (la del motor de gasolina suele ser de 11:1) y elevando
significativamente la temperatura.
3.) Combustión:
Poco antes de llegar al punto muerto superior, el inyector pulveriza el combustible dentro de
la cámara, y éste se inflama de inmediato al entrar en contacto con el aire caliente. (Sin
necesidad de la chispa de la bujía, sólo con el calor que transmite su incandescencia).
4.) Escape:
La presión que genera la temperatura impulsará el pistón hacia abajo con fuerza, y parte de
esa energía se empleará para devolverlo al punto muerto superior expulsando así los gases
quemados y dejando que la inercia vuelva a comenzar el ciclo.
Gráfico 19
MOTORES ELÉCTRICOS
Un motor eléctrico es una máquina que convierte la energía eléctrica en energía mecánica
mediante la acción del campo magnético generado por sus bobinas. Algunos de los motores

24. 24
eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica
funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras
realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos.
Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares. Pueden
funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías. Así, en automóviles se
están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.
En la actualidad cuando pensamos en vehículos eléctricos puros, solemos referirnos a BEV, o
vehículos eléctricos de batería. Sin embargo, en el mercado podemos encontrar otras
opciones como los FCEV, de pila de combustible, que van combinados con hidrógeno y los
HEV y PHEV, conocidos como híbridos y enchufables respectivamente, que alternan un
motor eléctrico de imán permanente con uno de combustión interna (de gasolina
principalmente).
Los motores eléctricos funcionan porque mueven una parte giratoria llamada rotor; es este
último se encuentra un cableado llamado bobina de campo magnético opuesto al de la parte
estática del motor. Estos campos magnéticos son generados por imanes permanentes, cuya
acción repelentees lo que hace que el rotor empiece a girar dentro del estator. Cuando los
polos se alinean, el rotor deja de girar. Por esto es necesario invertir la polaridad del
electroimán para que continúe en funcionamiento.

25. 25
Gráfico 20
Los motores eléctricos se dividen en:
1.) Motor de Corriente Continua (CC): Se utiliza en casos en los que es importante el
poder regular continuamente la velocidad del motor. Este tipo de motor debe de tener en el
rotor y el estator el mismo número de polos y el mismo número de carbones.
Los motores de corriente directa pueden ser de tres tipos:
● Serie.
● Paralelo.
● Mixto.
2.) Motor de Corriente Alterna (CA): Son aquellos motores eléctricos que funcionan con
corriente alterna. Un motor eléctrico convierte la energía eléctrica en fuerzas de giro por
medio de la acción mutua de los campos magnéticos.
Las partes principales de un motor eléctrico son el Estator, es el elemento que opera como
base, permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación del motor. El estator no se
mueve mecánicamente, pero sí magnéticamente y existen dos tipos de estatores:
● Estator de polos salientes.
● Estator rasurado.
Motores de GLP y GNC
Estos dos motores favorecen el aumento de la vida útil del motor, ya que no generan tanto
desgaste en los cilindros y se depositan menos residuos en el sistema. Sin embargo, hay que
tener en cuenta que en ocasiones dificulta la lubricación y puede deteriorar las válvulas a
mayorvelocidad, esto se puedo solucionar gracias a la mecánica preventiva y realizando un
buen mantenimiento.
1. El motor de GLP (gas licuado del petróleo)

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El GLP es empujado a través de un tubo desde el tanque hacia el evaporador por la presión
del tanque, en el evaporador el líquido se convierte en vapor y el regulador de presión es
calentado por el refrigerante del motor.
Gráfico 21
2. El motor de GNC (gas natural comprimido)
En este motor su funcionamiento comienza con la combustión de gas y aire mezclados, en la
cámara de combustión. Tienen forma cilíndrica y en su interior existe un pistón móvil que
realiza la aspiración del combustible y el aire por un extremo mientras que por el otro
extremo cede la energía desprendida en la combustión al eje del motor mediante un sistema
biela-manivela.
Gráfico 22

27. 27
SERVO MOTORES
Un servomotor es un motor que hace un control preciso en términos de posición
angular, aceleración y velocidad, cosa que un motor normal no tiene. Maneja un motor
normal y lo junta con un sensor para la retroalimentación de posición. Los servomotores se
controlan llevando un pulso eléctrico de ancho variable , a través del cable de control. Hay un
pulso pequeño, un pulso grande y una frecuencia de reanudación.
La posición neutra del motor se determina como la posición en la que el servo tiene la misma
34 ración de rotación potencial tanto en el sentido de las agujas del reloj como en el sentido
opuesto. El servomotor espera ver un pulso cada 20 milisegundos y la longitud del pulso
determinará hasta dónde gira el motor. Por ejemplo, un pulso de 1.5ms hará que el motor gire
a la posición de 90°. Si el tiempo es inferior a 1,5 ms, se mueve en sentido contrario a las
agujas del reloj hacia la posición de 0°, y si el tiempo es superior a 1,5 ms, el servo girará en
sentido de las agujas del reloj hacia la posición de 180°.
Tipos de servomotores:
Servo De Rotación Posicional: Es el tipo más común de servomotores. Tiene topes físicos
puestos en el mecanismo de engranaje para prevenir que se gire más allá de estos límites para
proteger el sensor de rotación
Gráfico 23

28. 28
Servo De Rotación Continua: Este es muy similar al servomotor de rotación posicional 35
Común, excepto que puede girar en cualquier rumbo indefinidamente. La señal de control, en
lugar de ajustar la posición fija del servo, se expresa como la dirección y la velocidad de
rotación. El rango de posibles comandos hace que el servo gire en el sentido de las agujas del
reloj o en sentido contrario a las agujas del reloj según se desee, a una velocidad cambiable,
dependiendo de la señal de comando.
Gráfico 24
Servo lineal: Es semejante al servomotor de rotación posicional, pero con engranajes
añadidos para cambiar la salida de circular a vaivén.
Gráfico 25

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RELÉS
¿QUE ES?:
Básicamente podríamos definir el relé como un interruptor eléctrico que permite el paso de la
corriente eléctrica cuando está cerrado e interrumpirla cuando está abierto, pero que es
accionado eléctricamente, no manualmente.
¿CÓMO FUNCIONA?:
El relé está compuesto de una bobina conectada a una corriente. Cuando la bobina se activa
produce un campo electromagnético que hace que el contacto del relé que está normalmente
abierto se cierre y permita el paso de la corriente por un circuito para, por ejemplo, encender
una lámpara o arrancar un motor. Cuando dejamos de suministrar corriente a la bobina, el
campo electromagnético desaparece y el contacto del relé se vuelve a abrir, dejando sin
corriente el circuito eléctrico que iba a esa lámpara o motor.
¿PARA QUÉ SIRVEN?:
Los relés sirven para activar un circuito que tiene un consumo considerable de electricidad
mediante un circuito de pequeña potencia -de 12 o 24 voltios- que imanta la bobina.
Supongamos que queremos motorizar una puerta de un garaje o de la entrada de una finca.
Para ello necesitaremos un mando a distancia que consigue activar a través de un receptor esa
pequeña carga de potencia que pone en marcha el funcionamiento del relé:
la bobina se imantará y cerrará el circuito eléctrico que alimenta el motor que sirve para abrir
la puerta. También lo podremos utilizar para encender máquinas y motores, sistemasde
alumbrado, etc.
En ocasiones, nos encontramos con circuitos de alumbrado que necesitan una gran
potencia para su funcionamiento. Al activarlos y desactivarlos indirectamente, mediante el
empleo de relés que funcionan con poca potencia, prevenimos posibles riesgos y
accidentes.

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En automoción, los relés también son muy utilizados para activar ventiladores,
limpiaparabrisas, bocinas, elevalunas, etc. El relé de intermitentes permite que la luz
parpadee al activarla y que emita el sonido característico cuando está encendido.
Gráfico 29
LEY DE OHM
La ley de Ohm es la relación existente entre conductores eléctricos y su resistencia que
establece que la corriente que pasa por los conductores es proporcional al voltaje aplicado en
ellos La ley de OHM fue postulada por el físico y matemático alemán Georg Simón Ohm, es
una ley básica de los circuitos eléctricos; la ley de ohm aborda las cantidades clave en
funcionamiento en los circuitos, Se usa para determinar la relación entre tensión, corriente y
resistencia en un circuito eléctrico.
La ley de Ohm expresada en forma de ecuación es V=RI, donde V es el potencial eléctrico en
voltios, I es la corriente en amperios y R es la resistencia en ohm.
“La ley de Ohm (E = IR) es tan fundamental como lo es la ecuación de la relatividad de
Einstein (E = mc²) para los físicos.”

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Gráfico 30
Ejemplo: E = I x R
Cuando se enuncia en forma explícita, significa que tensión = corriente x resistencia, o
voltios = amperios x ohmios, o V = A x Ω.
Gráfico 31
Conceptos claves de la ley de Ohm
Corriente: es el movimiento de partículas cargadas, positiva o negativamente, a través de un
material por un tiempo determinado, por ejemplo, un segundo. Se mide en amperios (A). Un
amperio es igual al flujo de 1 coulomb por segundo, es decir, 1A= 1C/s.

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La fuente de la carga eléctrica radica en la estructura atómica. Los electrones que rodean el
núcleo del átomo no están fijos, pueden removerse o adicionarse creando iones:
● anión: cargado negativamente.
● catión: cargado positivamente.
Gráfico 32
Voltaje: La corriente eléctrica que fluye por un conductor depende del potencial eléctrico o
voltaje y de la resistencia del conductor al flujo de carga.
La corriente eléctrica es comparable al flujo del agua. La diferencia de la presión de agua en
una manguera permite que el agua fluya desde una presión alta a una presión baja
Gráfico 33
Resistencia eléctrica: La resistencia eléctrica es la dificultad con la que las cargas eléctricas
fluyen a través de un conductor.

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Usando la analogía del agua, la resistencia eléctrica puede ser comparada a la fricción del
flujo de agua por un tubo.
Gráfico 34
Aislantes: Los aislantes son materiales donde los electrones no pueden circular libremente,
como por ejemplo la cerámica, el vidrio, plásticos en general, el papel, la madera, etc. Estos
materiales no conducen la corriente eléctrica.
.
Gráfico 35
LEY DE WATT
Es una unidad de potencia eléctrica que equivale a un julio o joule (J) por segundo. Es la
unidad que mide la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo
determinado. O, dicho en términos empleados en la Electricidad, el watt vendría a ser la
potencia eléctrica producida por una diferencia de potencial de un voltio y una corriente
eléctrica de un amperio.

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Como ley de Watt, o ley de la potencia eléctrica, se conoce aquella que afirma que la potencia
eléctrica es directamente proporcional al voltaje de un circuito y a la intensidad que circula
por él. Se resume en la siguiente fórmula: P=V.I. Siendo que V representa el voltaje en watts,
I la intensidad en amperios y P la potencia en vatios.
Para encontrar la potencia eléctrica (P) podemos emplear las siguientes formulas:
Conociendo el voltaje y corriente:
𝑃 = 𝑉𝑋𝐼
Conociendo la resistencia eléctrica y corriente:
𝑃 = 𝑅𝑋𝐼
2
Conociendo el voltaje y la resistencia eléctrica:
𝑝 =
𝑉
2
𝑅
TRIÁNGULO DE LA LEY DE WATT
El triángulo de la ley de watt permite obtener las ecuaciones dependiendo de la variable a
encontrar, es una forma visual y fácil de interpretar.
Gráfico 36

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Marcando la variable a obtener en el triángulo de la ley de Watt es posible visualizar la
fórmula resultante. Para encontrar la potencia (P), Para encontrar la corriente (I), Para
encontrar el voltaje (V).
Gráfico 37
Ejemplos de ley de watt
Los aparatos y circuitos eléctricos consumen cierta cantidad de energía mientras reciben un
suministro de electricidad, la cual utilizan para realizar un trabajo. En muchos aparatos en los
que no se corta el circuito, como las televisiones, hay un circuito de encendido a distancia
siempre activo, y el resto se disipa en forma de calor y electromagnetismo. A este consumo se
le llama potencia. Este consumo de potencia está determinado por la resistencia del circuito o
aparato, el voltaje de entrada y la corriente que utiliza

36. 36
Gráfico 37
La unidad de la potencia es el Watt, y es el producto del voltaje del circuito por el amperaje:
P = VI
V = P/I
I = P/V
Los múltiplos más usados son el kilowatt (kW), y el miliwatt (mW).
Cuando el consumo de potencia se calcula en relación al tiempo, para expresar un consumo
continuo, entonces se usa la unidad llamada Watt hora (W/h) o sus múltiplos el kilowatt hora
(kW/h) y el miliwatt hora (mW/h).
E = Pt
P = E/t
t = E/P
Potencia eléctrica

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El consumo de energía eléctrica por lo general se suele medir en kilowatts–hora (kWh), el
cual se define como el consumo de un artefacto de 1000 W de potencia durante una hora. Sin
embargo, es práctica común en la industria utilizar otras unidades para expresar la potencia
eléctrica, como son los caballos fuerza (hp). La equivalencia de esta unidad con el watt es:
● 1 hp = 746 W
Al combinarla con la Ley de Ohm se obtienen otras fórmulas que nos ayudan a resolver más
casos.
Ejemplo:
Si I=V/R
Al sustituir el valor de la Corriente I, en la Ley de Watt resulta:
P = V. I = V (V / R) = V2 / R
Despejando V de la Ley de Ohm queda:
V = I. R;
Al sustituirlo en la Ley de Watt queda:
P = V. I = (I. R) (I) = I2 R
Entonces ya tenemos otras dos fórmulas para determinar la Potencia Eléctrica existente en un
circuito.
Video explicativo sobre ley de watt
https://youtu.be/2OJ4NQnQ1H0

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PROBLEMAS DE CIRCUITO
1. De acuerdo al circuito, ¿Cuánta corriente produciría un voltaje aplicado de 10 volts a
través de una resistencia de 5 ohms?
Gráfico 38
Solución:
Paso 1: como la incógnita es la corriente despejamos l
Paso 2: sustituimos los valores conocidos en la ecuación y obtenemos I
2. De acuerdo al diagrama, ¿Cuál es la resistencia que, que si se aplica el voltaje 60
volts, produciría una corriente de 3 amperes?
Gráfico 39

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Solución
Paso 1: como la incógnita es la resistencia, despejamos R
Paso 2: sustituimos los valores conocidos en la ecuación y obtenemos R
3. Si el foco del circuito del diagrama tiene una resistencia de 100 ohms y una
corriente de 1 ampere, ¿cuál será el voltaje producido por la fuente?
Solución:
Paso 1: como la incógnita de este caso es el voltaje, despejamos V.
R= RI
Paso 2: sustituimos los valores de la ecuación y obtenemos I.
R= RI= 100 ohms * 1ampere= 100 volts
CÓDIGO DE COLORES
El código de colores se utiliza en electrónica para indicar los valores de los componentes
electrónicos. Es muy habitual en los resistores pero también se utiliza para otros componentes
como condensadores, inductores, diodos etc.

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Gráfico 40
SENSORES
Un sensor es todo aquello que tiene una propiedad sensible a una magnitud del medio, y al
variar esta magnitud también varía con cierta intensidad la propiedad, es decir, manifiesta la
presencia de dicha magnitud, y también su medida. Un sensor en la industria es un objeto
capaz de variar una propiedad ante magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de
instrumentación, y transformarlas con un transductor en variables eléctricas. Por ejemplo el
termómetro de mercurio que aprovecha la propiedad que posee el mercurio de dilatarse o
contraerse por la acción de la temperatura. Un sensor también puede decirse que es un
dispositivo que convierte una forma de energía en otra.

41. 41
Tipos De Sensores:
Sensor de temperatura: El sensor de temperatura nos proporciona información de la
temperatura del exterior , mediante impulsos eléctricos. Estos sensores permiten controlar la
temperatura de ambiente. Los sensores de temperatura son en realidad resistencias, cuyo
Grafico 41
valor asciende con la temperatura, o disminuye con ella. Un ejemplo de sensor de
temperatura es un termómetro .
Sensores de luz: Un ejemplo de sensor de luz es la célula fotoeléctrica, un dispositivo que
transforma la energía lumínica en energía eléctrica, a través de un efecto denominado «efecto
fotoeléctrico». Este dispositivo permite generar energía solar fotovoltaica.

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Gráfico 42
Sensores de distancia: Los sensores de distancia son dispositivos que permiten medir
distancias; además, dependiendo del tipo, también pueden utilizarse como sensores de
presencia o movimiento. Un ejemplo de sensor de distancia es el infrarrojo, basado en un
sistema de emisión y recepción de radiación. También encontramos, como ejemplo de sensor
Gráfico 43
de distancia, el sensor ultrasónico, que envía pulsos haciendo que las ondas reboten en la
superficie.
Sensores de velocidad: También conocidos como «velocímetros», los sensores de velocidad
permiten detectar la velocidad de un objeto .
Sensores de proximidad: Los siguientes tipos de sensores, los de proximidad, consisten en
transductores que detectan la presencia de objetos sin necesidad de un contacto.

43. 43
Gráfico 44
Gráfico 45
Sensores de posición: Los sensores de posición nos permiten determinar qué ubicación tiene
un determinado objeto. Como característica de los mismos, encontramos que generalmente
disponen de un sistema electrónico particular, a fin de que puedan determinar la ubicación
con la máxima precisión.
Gráfico 46

44. 44
MANEJO DE PROTOBOARD:
Una protoboard, o breadboard, es prácticamente una PCB temporal con una forma y tamaño
generalizados. Utilizada comúnmente para pruebas y prototipos temporales de circuitos. Se
usa insertando las terminales de los dispositivos electrónicos en los orificios de la protoboard
de la forma en que tengan continuidad.
Un protoboard debe usarse meramente para hacer pruebas y prototipos temporales.
Puesto que, aunque se pueden diseñar una infinidad de circuitos en ellas, estos circuitos no
pueden ser muy grandes debido su espacio limitado. Sin embargo, varías protoboard se
pueden unir si es que sus puntos de ensamblaje coinciden.
Existen varios tamaños de protoboard o breadboard, pero los siguientes son las más comunes:
Grande, mediana y chica.
Gráfico 46
MULTÍMETRO
Un multímetro es un instrumento que permite medir directamente magnitudes eléctricas
activas como corrientes y diferencia de potenciales o pasivas como resistencias, capacidades
y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna.

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Gráfico 47
¿Cómo Funciona?
El funcionamiento se basa en la utilización de un galvanómetro que se emplea para todas las
mediciones. Para poder medir cada una de las magnitudes eléctricas, el galvanómetro se debe
completar con un determinado circuito eléctrico que dependerá también de dos características
del galvanómetro: la resistencia interna (Ri) y la inversa de la sensibilidad. Esta última es la
intensidad que, aplicada directamente a los bornes del galvanómetro, hace que la aguja llegue
al fondo de escala.
TARJETAARDUINO
Un arduino es una plataforma de creación de electrónica de código abierto, la cual está
basada en hardware y software libre, flexible y fácil de utilizar para los creadores y
desarrolladores. Esta plataforma permite crear diferentes tipos de microordenadores de una
sola placa a los que la comunidad de creadores puede darles diferentes tipos de uso. Esto

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quiere decir que Arduino ofrece las bases para que cualquier otra persona o empresa pueda
crear sus propias placas, pudiendo ser diferentes entre ellas pero igualmente funcionales al
partir de la misma base. Arduino ofrece la plataforma Arduino IDE , que es un entorno de
programación con el que cualquiera puede crear aplicaciones para las placas Arduino, de
manera que se les puede dar todo tipo de utilidades.
El resultado fue Arduino, una placa con todos los elementos necesarios para conectar
periféricos a las entradas y salidas de un microcontrolador, y que puede ser programada tanto
en Windows como macOS y GNU/Linux.
Gráfico 47
¿Cómo Funciona?
El Arduino es una placa basada en un microcontrolador ATMEL. Los microcontroladores son
circuitos integrados en los que se pueden grabar instrucciones, las cuales las escribes con el
lenguaje de programación que puedes utilizar en el entorno Arduino IDE. Estas instrucciones
permiten crear programas que interactúan con los circuitos de la placa. El microcontrolador
de Arduino posee lo que se llama una interfaz de entrada, que es una conexión en la que
podemos conectar en la placa diferentes tipos de periféricos.
También cuenta con una interfaz de salida, que es la que se encarga de llevar la información

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que se ha procesado en el Arduino a otros periféricos. Arduino es un proyecto y no un modelo
concreto de placa, lo que quiere decir que compartiendo su diseño básico te puedes encontrar
con diferentes tipos de placas. Además, las placas Arduino también cuentan con otro tipo de
componentes llamados Escudos o mochilas. Se trata de una especie de placas que se conectan
a la placa principal para añadirle una infinidad de funciones, como GPS, relojes en tiempo
real, conectividad por radio, pantallas táctiles LCD, placas de desarrollo, y un larguísimo
etcétera de elementos.

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CONCLUSIÓN
Este trabajo nos lleva a ampliar nuestro conocimiento sobre El circuito eléctrico (serie,
paralelo y mixto), Transporte de la corriente eléctrica, Términos básicos, la electrónica,
resistencias, resistencias variables, condensadores, diodos, transistores, motores, servo
motores, relés, Ley de OHM, Ley de Watt, problemas con circuitos, código de colores,
sensores, manejo de protoboard, tester o multímetro, tarjeta Arduino.
En conclusión La Electricidad es de vital importancia ya que con ella viene el desarrollo
de la persona, en la medida de que son esenciales los servicios que se derivan de su uso
tales como: iluminación, Refrigeración de alimentos, y el uso de algunos equipos que
facilitan el diario vivir, tales como Lavadora, Tostadora, Estufa, Licuadora, Aire
Acondicionado. y con los avance tenemos el Transporte, etc.

49. 49
MAPAS CONCEPTUALES

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52. 52

53. 53
ENLACES
http://dfs.uib.es/GTE/education/industrial/tec_electronica/teoria/resistores_varia
bles.pdf
http://www.ieslosalbares.es/tecnologia/Electronica4eso/resistencias_variables.ht
ml https://concepto.de/transistor/
https://www.abc.es/motor/reportajes/abci-explicamos-tipos-motores-existen-y
-cuales caracteristicas-202004050153_noticia.html
https://www.actualidadmotor.com/tipos-de-motores/
https://okdiario.com/curiosidades/motor-electrico-como-funciona-
491386 https://www.ro-des.com/mecanica/motores-gasolina/
https://www.monografias.com/trabajos93/motores-electricos/motores-electrico
s.shtml
https://www.autobild.es/practicos/como-funciona-motor-coche-286423
https://www.ecured.cu/Motor
https://www.motor.es/que-es/motor-diesel
https://suministrointec.com/1803001-motores-electricos
https://okdiario.com/curiosidades/motor-electrico-como-funciona-
491386 https:
https://www.cursosaula21.com/que-es-un-servomotor/
https://www.areatecnologia.com/electricidad/rele.html

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LINKS DE LOS BLOGS
https://tecnophiablogs.blogspot.com/p/periodo-1-2021.html
https://tecnosam05.blogspot.com/p/periodo-1-2021.html
https://piedrahita2005.blogspot.com/p/periodo-1-2021.html
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