Es información básica sobre principios de la electricidad, atomo y us particulas cargadas Proton (+) y Electron (-) de aqui su nombre Electricidad; Ley de Coulomb, Ohm y mas...

1. Ministerio de Educación.
Instituto Nacional Albert Camus
Unidad 3: PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD.
Objetivo de Unidad: Investigar y describir con interés los
fenómenos electromagnéticos, diseñando circuitos, o aparatos y
calculando experimentalmente sus propiedades y leyes que les
sirvan para valorar el progreso de estas tecnologías en el bienestar
de la vida del ser humano.
19/02/15 Lic. Carlos W. Mejía 1

2. El átomo
• El átomo desde el punto de vista
eléctrico es un núcleo ( protones y
neutrones) rodeado de una nube de
partículas (electrones) que giran
alrededor del núcleo a 2.000 km/s
Masa
1 protón = 1837 electrones
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3. Carga Eléctrica
• La carga eléctrica es una
propiedad de los electrones
y protones:
– La carga de los protones
se tienen carga positiva
(+) y la de los electrones
es negativa (-)
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4. Electricidad
Estática
• Electricidad estática:
– Aquella que no se mueve respecto
a una sustancia determinada.
– Al frotar VIDRIO (+) con un
PAÑO DE SEDA(-), ambos se
quedan CARGADOS
ELECTRICAMENTE.
– Permanecerá constante hasta que
los pongamos en contacto con un
CONDUCTOR.
25.61 =culombio
Electricidad Estática:
electrones libres
separados de sus
átomos que no se
mueven.
Q = 1 Coulomb = 6.25 1018
e-
libres.19/02/15 Lic. Carlos W. Mejía 4

5. Inducción electrostática• Se le denomina
INDUCCIÓN
ELECTROSTÁTICA
• Cuando un cuerpo
cargado se mueve hacia
un conductor aislado,
entonces aparece una
carga eléctrica que es
opuesta a la carga del
cuerpo cargado
inicialmente en la zona
del conductor más
cercana al cuerpo
cargado.
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6. Ley de Coulomb
• La fuerza de atracción o repulsión (F) sobre dos cargas
puntuales (Q1, Q2), es directamente proporcional al
producto de ambas cargas e inversamente proporcional al
cuadrado de la distancia (d) entre ambas.
• K= constante que Coulomb. = K = 9x109
N.m/C2
2
21
d
QQ
KF
×
=
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7. Campo eléctrico
• CAMPO ELÉCTRICO. Se denomina Para dos
conductores de cargas opuestas,, denominándose: Como
el espacio entre dos cargas que los rodea y se encuentra
sometido a la influencia de ellas.
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8. • LINEA DE FUERZA
• Es una carga positiva y libre (q) cerca del conductor A
(+) que recorrerá una trayectoria hasta el conductor B
(-): A esta trayectoria se le denomina Linea de Fuerza.
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9. Intensidad de campo eléctrico.
• La trayectoria de la
línea de fuerza de la
carga q , es debido a
la acción de una
fuerza F tangente a
la trayectoria que
desplaza esta carga,
definiendose como
INTENSIDAD DE
CAMPO (E) 





=
coulombio
Newton
q
F
E
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10. Potencial eléctrico en un punto
• Para trasladar una carga
desde un punto fuera del
campo a éste, el trabajo a
realizar para vencer las
fuerzas de repulsión
quedando almacenado
como Energía Potencial.
• “Potencial en un punto”
es el trabajo necesario por
carga eléctrica para
trasladarla entre dos
puntos. q
T
U p =
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11. • Voltaje, Tensión o
diferencia de
potencial es el
trabajo de trasladar
una carga eléctrica
desde el punto de
referencia a cada
uno de los puntos a
y b.
)(
)(
VVoltio
Coulombio
Julio
q
TT
VVV ab
ba ==
−
=−=
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12. Electricidad Dinámica. Corriente eléctrica.
• En una batería existe una diferencia de potencial entre los
bornes. Al unir los polos con un conductor y un
consumidor, los electrones libres del conductor empiezan a
moverse Hacia el polo positivo(+) y saliendo por el polo
negativo (-). Al flujo de electrones se le llama CORRIENTE
ELÉCTRICA.
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13. Intensidad de corriente• Es la cantidad de
corriente que pasa
por un conductor en
un determinado
tiempo. Se mide en
Amperios (A) y se
representa por la
letra (I).
t
q
I =
segundo
coulombio
amperio =
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14. Materiales de conducción:
• Aislantes:
– Materiales que no dejan pasar la corriente o la dejan
pasar muy difícilmente.
• Conductores:
– Materiales por los que puede circular la corriente
eléctrica con gran facilidad. Ej. Metálicos, Oro, Plata,
Cobre, etc.
• Semiconductores:
– En determinadas circunstancias pueden ser
conductores o no. Silicio y Germánio.
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15. Resistencia y resistividad eléctrica
• Se le denomina Resistencia eléctrica a la
igualdad de oposición que tienen los electrones al
desplazarse a través de un conductor. La unidad
de resistencia en el SI, es el ohmio, que se
representa con la letra griega omega (Ω), en honor
al físico alemán George Ohm, quien descubrió el
principio que ahora lleva su nombre.
• Además, de acuerdo con la ley de Ohm la
resistencia de un material puede definirse como la
razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la
corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:
R = V/I
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16. • Resistencia
Eléctrica.
• Depende del material, la
fluidez de los electrones.
• Resistencia (R):
– Dificultad con la que se
mueve los electrones en
un material. Se mide en
Ohmios (Ω)
s
l
R ϕ=
• φ = resistividad o resistencia
específica
• l = longitud del conductor
• s = sección transversal del
conductor
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17. Conductividad y conductancia
• La conductividad eléctrica
• Es la medida de la capacidad de
un material que deja pasar la corriente
eléctrica, su aptitud para dejar circular
libremente las cargas eléctricas,
depende de la estructura atómica y
molecular del material,
• La conductividad depende de otros
factores físicos del propio material y
de la temperatura. Y es la inversa de
la resistividad, por tanto , y su unidad
es el S/m (Siemens,metro) o Ω-1
·m-1
.
La magnitud de la conductividad (σ)
es la proporcionalidad entre el campo
eléctrico y la densidad de corriente de
conducción :
• Conductancia eléctrica
• Se denomina conductancia
eléctrica (G) a la propiedad de
transportar, mover o desplazar uno
o más electrones en su cuerpo; es
decir, que la conductancia es la
propiedad inversa de la resistencia
eléctrica.
• La unidad de medida de la
conductancia en el Sistema
internacional de unidades es
el Siemens.
• Este parámetro es especialmente
útil a la hora de tener que manejar
valores de resistencia muy
pequeños, como es el caso de
los conductores eléctricos.
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18. • En un circuito cerrado, la intensidad que circula (I), es
directamente proporcional a la tensión aplicada (V), e
inversamente a la resistencia (R) que atraviesa.
)(
)(
)(
Ω
=
R
VV
AI
Ley de
Ohm
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19. Energía y
Potencia eléctrica
• Potencia:
– el trabajo eléctrico
realizado y el tiempo
consumido en
realizarlo. Se mide en
WATIOS (W)
• Energía eléctrica:
– potencia desarrollada
en la unidad de tiempo.
Se mide en WATIOS
POR SEGUNDO
(W.s)
IV
t
T
P ×==
tPE ×=
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20. Generación de calor (efecto Joule)
• La corriente eléctrica (Intensidad) que
circula por un cable eléctrico, genera una
energía calorífica (calor) y se mide en
CALORIAS
tIRTQ ×××=×= 2
24.024.0
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