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<ul><li>El flujo de agua en cañería es análogo a la corriente eléctrica en el modelo de agua: (número moléculas agua que p...
Corriente  y Carga   (3) <ul><li>La medida de carga es el Coulomb (C). Se define 1 Coulomb como la carga equivalente de 6....
Corriente  y Carga  (4) <ul><li>Ley de Kirchhoff de la corriente :  “La suma de las corrientes de entrada en un punto de u...
Unidades de  Prefijo en Ingeniería Observación: En el mundo de la computación se trabaja con una base binaria (0 y 1), y l...
Voltaje (1) <ul><li>El voltaje entre 2 puntos es el costo en energía (trabajo  realizado ) requerido para mover una unidad...
Voltaje (2) <ul><li>Modelo de Agua: </li></ul><ul><ul><li>Torre de agua que es mantenida llena con el fin de entregar una ...
Voltaje (3) <ul><li>En modelo de agua, el equivalente del voltaje es la presión del agua.  </li></ul><ul><li>“ En puntos d...
Voltaje (4) <ul><li>Ley de Kirchhoff del Voltaje:  La suma de los voltajes alrededor de cualquier circuito cerrado (camino...
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Resistencia (1) <ul><li>Resistencia  (R)  denota la oposición que presenta un determinado material al paso de carga (elect...
Resistencia (2) <ul><li>La resistencia dependerá del tipo de material (su composición) y en el caso de cables de su largo ...
Resistencia (3) <ul><li>Ley de Ohm: </li></ul><ul><li>Resistencias en Serie: </li></ul><ul><li>Resistencias en Paralelo: <...
Divisor de Voltaje + –  V out R 2 R 1 V + –  Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga...
Conductores y Aisladores (1) <ul><li>Los materiales se clasifican en cuatro categorías en función de su   conductividad  <...
Conductores y Aisladores (2) <ul><li>Aisladores : Materiales que no conducen electricidad. Cerámica, vidrio, plástico, gom...
Semiconductores y Superconductores (1) <ul><li>Semiconductores :  </li></ul><ul><ul><li>Materiales como el silicio o el ge...
Semiconductores y Superconductores (2) <ul><li>Superconductores :  </li></ul><ul><ul><li>Materiales que al ser enfriados b...
Semiconductores y Superconductores (3) <ul><li>Los materiales superconductores son capaces de levitar en presencia de un c...
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Una expo

  1. 1. <ul><li>La corriente eléctrica consiste en cargas eléctricas moviéndose por un cable. </li></ul><ul><li>La corriente eléctrica, así como otros conceptos eléctricos, pueden ser entendidos mediante modelos de agua: </li></ul>Corriente y Carga (1) Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica q q q q Cable Eléctrico Cañería
  2. 2. <ul><li>El flujo de agua en cañería es análogo a la corriente eléctrica en el modelo de agua: (número moléculas agua que pasan por un punto en un tiempo determinado). </li></ul><ul><li>El símbolo usado para la carga es Q. La tasa ó rapidez de cambio de dichas cargas en el tiempo, es la corriente eléctrica (I). </li></ul>Corriente y Carga (2) Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  3. 3. Corriente y Carga (3) <ul><li>La medida de carga es el Coulomb (C). Se define 1 Coulomb como la carga equivalente de 6.3E18 cargas elementales (electrones). </li></ul><ul><li>La unidad de corriente eléctrica es el Ampere (A). Se define 1 Ampere (A) como la corriente de 1 Coulomb por segundo. </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  4. 4. Corriente y Carga (4) <ul><li>Ley de Kirchhoff de la corriente : “La suma de las corrientes de entrada en un punto de un circuito es igual a las de salida”. </li></ul><ul><li>Esta es una ley de conservación de la carga . </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica Nodo Eléctrico
  5. 5. Unidades de Prefijo en Ingeniería Observación: En el mundo de la computación se trabaja con una base binaria (0 y 1), y los prefijos se construyen en función de potencias de 2: Ej: 1 Kilo = 1024 = 2 10 1 Mega = (1024) 2 = 2 20 10 -18 a Atto 10 -15 f Fempto 10 -12 p Pico 10 -9 n Nano 10 -6  Micro 10 -3 m Mili 10 0 (nada) 10 3 k Kilo 10 6 M Mega 10 9 G Giga 10 12 T Tera Valor Abreviación Prefijo Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  6. 6. Voltaje (1) <ul><li>El voltaje entre 2 puntos es el costo en energía (trabajo realizado ) requerido para mover una unidad de carga desde el punto más negativo (potencial bajo) al más positivo (potencial alto). </li></ul><ul><li>En caso eléctrico el flujo de corriente a través de un cable es proporcional a la diferencia de potencial entre los extremos del cable. </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica V A V B
  7. 7. Voltaje (2) <ul><li>Modelo de Agua: </li></ul><ul><ul><li>Torre de agua que es mantenida llena con el fin de entregar una presión constante en la base. </li></ul></ul><ul><ul><li>Presión depende de altura de la torre. </li></ul></ul><ul><ul><li>Agua retorna a presión cero </li></ul></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica Modelo I
  8. 8. Voltaje (3) <ul><li>En modelo de agua, el equivalente del voltaje es la presión del agua. </li></ul><ul><li>“ En puntos de igual presión no hay flujo de agua. Flujo de agua entre 2 puntos dependerá de diferencia de presión entre ambos”. </li></ul><ul><li>La unidad del voltaje es el Volt (V). (Nota: dependiendo del contexto V = Volt, V = Voltaje). </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  9. 9. Voltaje (4) <ul><li>Ley de Kirchhoff del Voltaje: La suma de los voltajes alrededor de cualquier circuito cerrado (camino cerrado) es cero. </li></ul><ul><li>Equivalente los voltajes en serie se suman, en paralelo son iguales. </li></ul>Nota: Por razones históricas se considera la corriente como fluyendo desde un punto de mayor voltaje a uno de menor. En realidad, debido a su carga negativa, los electrones fluyen en dirección opuesta, es decir, desde un punto de menor voltaje a uno de mayor . Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  10. 10. Energía y Potencia (1) <ul><li>De la definición de voltaje tenemos que: </li></ul><ul><li>donde U es la energía en Joule, Q la carga en Coulomb y V el voltaje en Volt. </li></ul><ul><li>Cuando una carga se mueve por una batería se convierte energía química en eléctrica. </li></ul><ul><li>La tasa a la cual la energía cambia se llama potencia . La unidad de la potencia eléctrica es el Watt (W). </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  11. 11. Energía y Potencia (2) <ul><li>donde P esta en Watt, I en Ampere y V en Volt. </li></ul><ul><li>La energía consumida en las casas es medida (y cobrada!) en kilowatt-hora, una unidad que equivale a 3,6 millones Joules. </li></ul><ul><li>1 watts-segundo = 1 joule </li></ul><ul><li>1 kilowatt-hora= 10 3  3600  watt-segundo </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  12. 12. Resistencia (1) <ul><li>Resistencia (R) denota la oposición que presenta un determinado material al paso de carga (electrones). </li></ul><ul><li>En el caso de fluidos también se observa el mismo fenómeno: si la cañería se estrecha o si la tubería es muy larga, hay mayor resistencia al flujo. </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  13. 13. Resistencia (2) <ul><li>La resistencia dependerá del tipo de material (su composición) y en el caso de cables de su largo (>resistencia) y ancho (<resistencia). </li></ul><ul><li>La resistencia se mide en Ohm (  ) y existen resistencias (resistores) con valores entre 1  y 10M  . </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  14. 14. Resistencia (3) <ul><li>Ley de Ohm: </li></ul><ul><li>Resistencias en Serie: </li></ul><ul><li>Resistencias en Paralelo: </li></ul>R N R 1 ...... R N R 1 ...... Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  15. 15. Divisor de Voltaje + – V out R 2 R 1 V + – Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  16. 16. Conductores y Aisladores (1) <ul><li>Los materiales se clasifican en cuatro categorías en función de su conductividad </li></ul><ul><li>Conductores : Materiales a través de los cuales la corriente fluye con relativa facilidad. Metales como plata, cobre, oro y aluminio se cuentan entre los mejores conductores. </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  17. 17. Conductores y Aisladores (2) <ul><li>Aisladores : Materiales que no conducen electricidad. Cerámica, vidrio, plástico, goma, papel seco, aire, etc. </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  18. 18. Semiconductores y Superconductores (1) <ul><li>Semiconductores : </li></ul><ul><ul><li>Materiales como el silicio o el germanio, que son pobres conductores de la electricidad, hasta que son “dopados” con pequeñas cantidades de otros materiales como arsénico, fósforo o boro. </li></ul></ul><ul><ul><li>Los semiconductores se utilizan para construir dispositivos como diodos, leds y transistores. </li></ul></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  19. 19. Semiconductores y Superconductores (2) <ul><li>Superconductores : </li></ul><ul><ul><li>Materiales que al ser enfriados bajo una temperatura crítica (desde unos pocos grados Kelvin hasta unos cientos de grados Kelvin en superconductores de temperatura ambiente) se transforman en conductores perfectos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Son usados para generar campos magnéticos muy grandes, en aplicaciones como máquinas médicas de resonancia magnética, motores y trenes de levitación magnética. </li></ul></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica
  20. 20. Semiconductores y Superconductores (3) <ul><li>Los materiales superconductores son capaces de levitar en presencia de un campo magnético intenso (imán). </li></ul>Amplificadores Operacionales Transistores Diodos Análisis de Carga y Descarga RC Condensador Corriente Alterna Materiales Eléctricos Divisor de Voltaje Resistencias Energía y Potencia Corriente y Voltaje Fundamentos de Electricidad y Electrónica

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