Fundamentos de Electricidad y Electronica

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Fundamentos de Electricidad y la Electrónica
José David Berrio Álvarez, Monitor
Samuel Bermúdez Flórez, Investigador
Cristian Leonardo Gómez Samuel, Investigador
Sara Isabel Luna Corrales, Investigador
Lenny Nikolai Lemus Caicedo, Investigador
Luis Annyell Ruiz Murillo, Diseñador
Grado: 9-3
Guillermo Mondragón Castro
Licenciado
Institución Educativa Liceo Departamental
Área: Tecnología
Santiago de Cali
2023

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Tabla de Contenido.
Fundamentos de la Electricidad y Electrónica------------------------------4
La Electricidad
Corriente Continua
Corriente Alterna
El Circuito Eléctrico------------------------------------------------------------------5
El Generador o Pila
Los Conductores
Receptores
1. Serie
2. Paralelo-------------------------------------------------------------------------6
3. Mixto
Transporte de la Corriente Eléctrica
A) Conductores----------------------------------------------------------7
B) Aislantes
Términos Básicos
1. Intensidad de Corriente
2. Fuerza Electromotriz
3. Resistencia Eléctrica------------------------------------------------8
4. Potencia-----------------------------------------------------------------9
5. La Ley de Ohm
6. La Ley de Watt---------------------------------------------------------10

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7. Tabla de Magnitudes
La Electrónica----------------------------------------------------------------------10-11
Resistores------------------------------------------------------------------------------11
Condensadores-----------------------------------------------------------------------12
Inductores
Diodos-----------------------------------------------------------------------------------13
Transistores
Circuitos Integrados------------------------------------------------------------------14
Relés--------------------------------------------------------------------------------------15
Oscilador de Cristal
Baterías------------------------------------------------------------------------------------16
Solución del Taller-------------------------------------------------------------- --------17
Conclusiones--------------------------------------------------------------------------------20
Anexos---------------------------------------------------------------------------------------22
Link de los blog-----------------------------------------------------------------------------25
Referencias----------------------------------------------------------------------------------26

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Fundamentos de La Electricidad y Electrónica
La Electricidad: Es un conjunto de fenómenos producidos por interacción entre las
cargas eléctricas positivas y negativas. La energía que se produce dentro de las cargas
eléctricas se manifiestan en cuatro ámbitos: físico, luminoso, mecánico y térmico. Es la energía
que fluye a través de los materiales conductores y se utiliza para alimentar y controlar una
amplia variedad de dispositivos.
Corriente Continua (CC): Es la corriente eléctrica que fluye de forma constante en una
dirección, como la que fluye en una linterna o en cualquier otro aparato con baterías es
corriente continua.
la corriente continua se mantiene siempre con un impulso constante, regular y
unidireccional (del polo positivo al negativo) ejemplo, una pila, o una batería.
Corriente Alterna (CA): Es un tipo de corriente eléctrica, en la que la dirección del flujo
de electrones va y viene a intervalos regulares o en ciclos. La corriente que fluye por las líneas
eléctricas y la electricidad disponible normalmente en las casas procedente de los enchufes de
la pared es corriente alterna, ya que los alternadores transmiten a la red cortos impulsos que
cambian de dirección con una frecuencia constante (la corriente cambia de dirección 50 veces
por segundo), el cambio de polaridad por unidad de tiempo se denomina frecuencia. Aquí los
polos se denominan fases debido a que la polaridad cambia continuamente.

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El Circuito Eléctrico: Es un conjunto de componentes electrónicos que están
conectados. Las fuentes, las resistencias y otros dispositivos conforman un circuito eléctrico.
Un circuito es un recorrido por el que viajan los electrones en un cable, formando
un bucle cerrado de una red eléctrica. En todo circuito eléctrico podemos observar tres
elementos fundamentales:
● El Generador o Pila: Es el operador que proporciona la energía
eléctrica ejemplo: pilas, baterías.
● Los Conductores: Son los operadores que transportan la energía
eléctrica. Camino por el cual circulan los electrones ejemplos: hilos y cables.
● Los Receptores: Son operadores diversos que sirven para
transformar la energía eléctrica recibida en otro u otros tipos de energía.
Los circuitos pueden ser:
1. Serie: Se llama circuito en serie a un tipo de circuito
eléctrico provisto de un único camino para la corriente, que debe alcanzar a
todos los bornes o terminales conectados en la red de manera sucesiva, es decir
uno detrás de otro, conectando sus puntos de salida con el de entrada del
siguiente.

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2. Paralelo: Son aquellos cuyos elementos se conectan a
través de dos puntos en común. De esta manera, el componente receptor
está sujeto al mismo voltaje y actúa de forma independiente a los demás
elementos.
3. Mixto: Es el complejo resultante de dos alineaciones de
circuitos en serie (o cadena secuencial) y circuitos paralelos o en análogo.
Las tres conforman los tipos de montaje más habituales en el sentido de la
disposición de los elementos en circuito.
Transporte de la Corriente Eléctrica: Consiste en transportar la corriente
mediante los cables de alta tensión hacia un generador para aumentar la corriente que
se pierde por los cables. Este aumenta la corriente de 138000 a 765000 voltios. La
corriente pasa por las torres de conducción eléctrica a través de la red nacional a los
distintos puntos de consumo.

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Los materiales que se emplean para el transporte de energía son de 2 tipos:
conductores y aislantes
A) Conductores: son aquellos materiales que ofrecen poca resistencia al paso de
la corriente eléctrica. ejemplos: todos los metales (plata, oro, cobre, aluminio,
etc.
B) Aislantes: son aquellos materiales que impiden el paso de la corriente eléctrica.
Ejemplos: el vidrio, ámbar, seda, madera, porcelana, aire seco...
Términos Básicos:
1. Intensidad de Corriente (I): Es la cantidad de carga eléctrica que pasa a
través del conductor por unidad de tiempo (por segundo), por lo tanto, el valor de
intensidad instantánea. I = N/T Formula.

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2. Fuerza Electromotriz (FEM): Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a
la energía proveniente de cualquier fuente medio o dispositivo que suministre
corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia
de potencial entre dos puntos o polos (negativo y positivo) de dicha fuente, que sea
capaz de bombear o impulsar las cargas eléctricas a través de un circuito cerrado.
3. Resistencia Eléctrica (R): Es toda oposición que encuentra la corriente
a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de
circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor
conectado a un circuito eléctrico representa en si una carga, resistencia u obstáculo
para la circulación de la corriente eléctrica.
Los metales ofrecen menos resistencia, se debe tener en cuenta los
materiales, clase de materiales, algunos son semiconductores como: fosforo,
germanio, silicio.

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4. Potencia (P): Es la magnitud física escalar que caracteriza o mide la
rapidez con que el cuerpo realiza trabajo o intercambia energía con otro cuerpo.
5. La Ley de Ohm (Ω): El famoso físico Ohm descubrió
experimentalmente la relación que existe entre estas tres magnitudes
eléctricas: intensidad, tensión y resistencia, estableciendo una ley que lleva
su nombre y que dice así: “En un circuito eléctrico, la intensidad de corriente
que lo recorre, es directamente proporcional a la tensión aplicada e
inversamente proporcional a la resistencia que presenta este”. La fórmula
es: I=E/R.

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6. La Ley de Watt: La Ley de watt se refiere a la potencia eléctrica que
consume un componente electrónico o dispositivo. Esta se define como la cantidad
de energía (térmica o mecánica) generada por un elemento al transferir energía
eléctrica, o sea la cantidad de energía eléctrica entregada o absorbida por un
elemento en determinado tiempo. La carga eléctrica a través de un circuito es
directamente proporcional al voltaje suministrado y a la corriente que circula por
este. La fórmula es P=E x I
7. Tabla de Magnitudes
MAGNITUDES
SÍMBOLO
EN
FORMULAS
UNIDAD
DE
MEDIDA
SIMBOLO
INSTRUMENTOS DE
MEDICION
Intensidad de Corrientes
eléctrica I Amperio A Amperímetro
Fuerza electromotriz E Voltio V Voltímetro
Resistencia eléctrica R Ohmio Ω Ohmetro
Potencia P Wattio W wattimetro

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La Electrónica: Se llama electrónica a una disciplina técnica y científica, considerada como
una rama de la física y como una especialización de la ingeniería, que se dedica al estudio y la
producción de sistemas físicos basados en la conducción y el control de un flujo
de electrones o de partículas cargadas eléctricamente.
Los componentes electrónicos son los elementos básicos de un circuito electrónico, un
sistema electrónico o un dispositivo electrónico. Controlan el flujo de electrones en un sistema
electrónico o circuito electrónico.
Los componentes electrónicos son dispositivos o piezas electrónicas normalmente
pequeñas que constan de dos o más terminales o pads metálicos. Por lo tanto, es fácil
transportarlos de un lugar a otro. El coste de los componentes electrónicos también es bajo.
Estos elementos electrónicos están destinados a conectarse entre sí, normalmente
mediante soldadura a una placa de circuito impreso (PCB), para crear un circuito electrónico
con una función determinada. Cada componente electrónico de un circuito realiza una tarea
concreta.
Algunos componentes electrónicos y sus nombres son:
● Resistores: Los resistores son los componentes más utilizados
en los circuitos electrónicos. Un resistor es un componente electrónico que limita
la corriente eléctrica o el flujo de electrones a un determinado nivel. Consta de
dos terminales.
La cantidad de corriente eléctrica que reduce o limita un resistor depende de su valor de
resistencia. Los resistores con mayor valor de resistencia reducirán una gran cantidad de
corriente eléctrica, mientras que los resistores con menor valor de resistencia reducirán una

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menor cantidad de corriente eléctrica. La corriente eléctrica reducida o restringida por el resistor
se mide en ohmios y se representa con el símbolo Ω. El tamaño de los resistores es muy
pequeño.
● Condensadores: Los condensadores son los componentes electrónicos más
utilizados después de los resistores. Los condensadores almacenan
temporalmente la energía eléctrica en forma de campo eléctrico estático.
Los condensadores están formados por dos conductores eléctricos paralelos separados
por un material no conductor o aislante llamado dieléctrico. Los materiales dieléctricos no
permiten que la electricidad fluya a través de ellos.
● Inductores: Un inductor es un componente electrónico pasivo de
dos terminales que almacena temporalmente la energía eléctrica en forma de
campo magnético. Consta de una bobina de hilos de cobre o hilos de
conductores eléctricos. Cuando la corriente eléctrica pasa a través de la bobina,
se produce un campo magnético que se almacena en la bobina de hilos de
cobre.

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● Diodos: Un diodo es un componente semiconductor que permite
que la mayor parte de la corriente eléctrica o los flujos de electrones fluyan en
una dirección (dirección de avance), mientras que bloquea la mayor parte de
corriente eléctrica en sentido contrario (dirección inversa). Consta de dos
terminales o electrodos: cátodo y ánodo. El material de tipo p de un diodo actúa
como ánodo y el material de tipo n actúa como cátodo.
Cuando la tensión se aplica al diodo de tal manera que el terminal positivo está conectado al
ánodo y el terminal negativo está conectado al cátodo, el diodo permite la corriente eléctrica. Cuando la
tensión se aplica al diodo de tal manera que el terminal positivo está conectado al
cátodo y el terminal negativo está conectado al ánodo, el diodo bloquea la corriente
eléctrica.
● Transistores: Un transistor es un componente semiconductor de
tres terminales. Principalmente se utiliza como dispositivo de conmutación y
también como amplificador de señales electrónicas. Tres científicos llamados

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Walter Brattain, William Shockley y J. Bardeen inventaron el transistor en 1947
en los Laboratorios Bell. Los transistores se fabrican con materiales
semiconductores como el silicio y el germanio.
Este dispositivo de conmutación puede ser controlado por voltaje o corriente. Al
controlar el voltaje aplicado a un terminal se controla el flujo de corriente a través de los otros
dos terminales. Los transistores son de dos tipos: el transistor de unión bipolar (BJT) y los
transistores de efecto campo (FET). Y además, estos pueden ser transistores PNP y NPN.
● Circuitos Integrados: Un circuito integrado es un pequeño chip
semiconductor en el que se fabrican millones de componentes electrónicos
como condensadores, resistores y transistores. El coste de un circuito integrado
es menor que el de los componentes discretos, ya que todos los componentes
se fabrican en un único chip.
Estos son los componentes básicos de los dispositivos electrónicos actuales como
teléfonos celulares, computadoras, etc. Estos se pueden clasificar como circuitos integrados
analógicos y digitales según su aplicación.

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● Relés: Un relé es un interruptor electromagnético que puede abrir
y cerrar circuitos de forma electromecánica o electrónica. Para accionar un relé
se necesita una corriente relativamente pequeña. Normalmente, se utilizan para
regular corrientes bajas en circuitos de control.
Sin embargo, también se pueden utilizar relés para controlar corrientes eléctricas
elevadas. Puede encenderlo con una corriente pequeña para activar (o hacer palanca) otro
circuito que utilice una corriente grande. Los relés pueden ser electromecánicos o relé de
estado sólido.
● Oscilador de Cristal: Los osciladores de cristal tienen varias aplicaciones en la
industria electrónica. Sin embargo, se utilizan sobre todo como resonadores en circuitos
electrónicos. El cristal de cuarzo es una forma natural de silicio. Sin embargo, ahora se produce
sintéticamente para satisfacer la creciente demanda. Presenta el efecto piezoeléctrico. Si se
aplica presión física sobre una de sus caras, las vibraciones resultantes generan una tensión
alterna a través del cristal. Los resonadores del cristal están disponibles en muchos tamaños
según las aplicaciones requeridas.

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● Baterías: La batería es un dispositivo que convierte la energía
química en energía eléctrica y proporciona energía a dispositivos como teléfonos
móviles, ordenadores portátiles, linternas, etc. En electrónica, a menudo
utilizamos baterías para alimentar nuestros circuitos, ya sea para que el circuito
sea portable o simplemente para probar la funcionalidad del circuito.
Hay baterías de distintos tamaños y voltajes. También se clasifican en primarias y
secundarias. Las baterías primarias se pueden utilizar hasta que se agoten y desecharlas
después. En el caso de las baterías secundarias, puedes utilizarlas incluso después de que se
hayan agotado, recargándolas.

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Solución del Taller.
1. Toma el recibo de servicios de tu casa y realizas un análisis sobre consumo y
costo del servicio.
R/: El análisis que se realizó en el recibo de los servicios públicos sobre el consumo y
costo del servicio se evidencia una disminución, en comparación con el anterior recibo lo cual el
costo de los servicios de acueducto, alcantarillado y energía tuvo una diferencia de $7.800
pesos respecto al recibo anterior.
Todos los servicios públicos tienen un cargo básico que si el servicio no es utilizado de
todas formas siempre se va a cobrar ese servicio, ese valor se refleja en el total a pagar.
2. Como puedes generar una estrategia en casa y en el colegio para disminuir
costos en los servicios públicos (se debe ahorrar) / COMO USAR ENERGIA ALTERNATIVAS.
R/: Recomendar a las personas en la casa y en el colegio que hay que reducir el
consumo de agua y energía, tener un control en el uso de artefactos eléctrico no dejándolos
prendidos mucho tiempo o dejando conectados si no se van a utilizar, usar bombillas led que
son muy ahorradoras y no desperdiciar el agua dejando mucho tiempo abierta las llaves.
Con un poco de educación sobre cómo reducir el consumo de electricidad en la
escuela, muchos alumnos contribuirán con orgullo los esfuerzos por crear una escuela
ecológica.
Otra estrategia seria hacer campañas para fomentar el uso adecuado y responsable de

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los servicios ya que esto generaría un ahorro en los recibos de los servicios públicos y
reducción en los bolsillos de los consumidores.
Se podría implementar el uso de la energía alternativa como paneles solares para
generar electricidad, calentadores solares de agua y colectación geotérmica, todo esto
depende de su presupuesto económico y que sea viable en la implementación de la energía
alternativa, ya que esto reduciría los costos de los servicios públicos y así ayudaría a la
contribución con el medio ambiente y reducir el calentamiento global que en estos momentos
estamos viviendo este fenómeno en todo el mundo.
Otra estrategia seria hacer campañas para fomentar el uso adecuado y responsable de
los servicios ya que esto generaría un ahorro en los recibos de los servicios públicos y
reducción en los bolsillos de los consumidores.
3. Magnitudes y Conversiones:
Múltiplos: M= mega= 1 millón = 10
6
K= kilo = mil = 10 3
Submúltiplos: m = mili, milésima = 0.001= 10
-3
μ = micro, millonésima = 0.000001= 10 −6
4. Completar:
1000v= ___1__ KV 1000V= _0.001_ MV 200mA=__0.2_ A
2000μΑ=_0.002__ Α.
5. Problemas:

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a) En un circuito simple, se tiene una resistencia de 10Ω y un 120 V de fuerza
electromotriz. Calcule la intensidad.
R/: I= V/R
I= 120v / 10Ω = 12A
La intensidad de corriente en el circuito simple es de 12A (amperios).
b) En un circuito en serie se tiene una resistencia de 10Ω y otra de 20Ω y 120 V de
fuerza electromotriz. Calcule la intensidad.
R/: I= V/R I= 120v/30Ω = 4A
Entonces la intensidad de corriente en el circuito en serie es de 4A.(amperios).
c) Se tiene en un circuito simple una resistencia de 20Ω y una fuerza E de
120V. calcule la potencia P.
R/: I= 120V/20Ω = 6A
P= V x I P= 120V x 6A = 720W
La potencia en el circuito es de 720W (vatios).
d) En el televisor de Josefa encontramos que tiene: AC = 110v = E, 6500 W = P.
Calcule la intensidad.
R/: P= V x I
I= P / V I= 6.500W / 110V = 59.09A
La intensidad del televisor de Josefa es de 59.09A (amperios).
e) La grabadora con CD de Juan tiene las siguientes características AC =120 V
60 HZ, 18W power consumption DC 12V (1.5V X 8). Calcule la intensidad.
R/: P= V x I
I= P / V I= 18W / 120V = 0.15A
La intensidad de corriente en la parte AC de la grabadora es de 0.15A (amperios)
Para la parte de la grabadora dice que tiene una tensión de 12V y utiliza 8

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baterías de 1.5V cada una. Calculamos la intensidad de corriente de la parte DC
utilizando la ley de ohm.
V= I x R 12V= I x 8(1.5V)
12V= I x 12V
I= 12V / 12V
I= 1A La intensidad de la parte DC de la grabadora es 1A
Conclusiones.
1. En conclusión, la electricidad es muy importante hoy en día que gracias a ella
podemos tener medios de comunicación, distractores, etc. y aprendemos todo lo que abarca
este tema, es una fuente de energía imprescindible. La electrónica nos ayuda a poder hacer un
arreglo a un aparato eléctrico, que se puede quitar o colocar algún elemento que sea necesario
o no lo sea. La importancia que tiene los circuitos eléctricos es que cualquier instalación por
sencilla o compleja que sea los tendremos y son la base de toda instalación eléctrica ya sea
domiciliaria, colegios, empresas, etc. También es importante el uso de las energías alternativas
ya que con ella ayuda mucho a contribuir con el medio ambiente.
2. En conclusión, nos dicen que la electricidad en estos momentos es el pilar de
nuestro saber ya que sin ella no podríamos tener internet y luz por esto si no tenemos internet
no podríamos ver videos ni jugar ni hacer cosas cotidianas ya qué no tendríamos el acceso a
este y sin la electricidad no hay luz y sin luz no hay televisión, radio. computador y varias cosas
más y nos obligatoria a leer libros y a divertirnos con nuestros amigos en la calle.
3. En conclusión, la informática es la ciencia que estudia cómo se puede
almacenar, procesar y transmitir la información mediante sistemas de computación de manera

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automática. El objetivo de esta materia es facilitar el acceso a la información y su correcto uso,
así como mejorar la eficiencia y productividad en el trabajo. Todo aparato informático necesita
de una fuente de energía y una fuente de energía depende de un circuito.
4. En conclusión, Los fundamentos de la electricidad son esenciales para
comprender cómo funciona la energía eléctrica en nuestro mundo.
La electricidad tiene diversas aplicaciones en nuestra vida cotidiana y es fundamental
para el funcionamiento de dispositivos electrónicos y sistemas de energía. Comprender
estos fundamentos es crucial para el desarrollo tecnológico y la mejora de la calidad de
vida.
5. En conclusión, la electricidad es fundamental en nuestro día a día ya que nos da
más facilidad a la hora de desarrollar ciertas actividades, y es importante saber cómo funciona
esta para aprender a valorarla.
6. Se puede concluir que la electricidad y todo lo que se ha logrado crear y
desarrollar con ella han sido de los mayores avances que el humano a podido hacer desde
hace más de 100 años y es complicado saber cómo se hubiera desarrollado el mundo sin la
ayuda de esta tecnología

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Anexos.
Capturas de pantallas como evidencias.
TRABAJO EN GRUPO EN DRIVE
CRISTIAN L. GOMEZ TERMOMETRO BRUJULA

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Link de los Blog.
https://tecnologyprofesional.blogspot.com/
https://01022207102223.blogspot.com/?m=1
https://recochatecnologica.blogspot.com/
https://windowsconclorox.blogspot.com/?m=1
Karateca tecnólogo (pasoanchocon39.blogspot.com)

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Referencias.
https://www.sfe-solar.com/noticias/articulos/fundamentos-la-
electricidad/#:~:text=La%20electricidad%20se%20produce%20a,eso%2C%20una%20carga%2
0el%C3%A9ctrica%20est%C3%A1tica.
https://icaen.gencat.cat/es/energia/formes/electricitat/que_es/index.html#:~:text=La%20
electricidad%20es%20una%20forma,la%20materia%20y%20a%20la%20vida.
https://www.fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-educa/recursos/elementos-
circuito-
electrico#:~:text=Un%20circuito%20el%C3%A9ctrico%20es%20el,o%20energ%C3%ADa%20
mec%C3%A1nica%20(motor).
https://www.studysmarter.es/resumenes/fisica/interaccion-electromagnetica/circuitos-
electricos/#:~:text=la%20onda%20sinusoidal.-
,Tipos%20de%20circuitos%20el%C3%A9ctricos,circuito%20abierto%20no%20circula%20corrie
nte.
https://prezi.com/i1irfxkuft5n/transporte-de-la-corriente-electrica/
https://www.ceac.es/blog/11-conceptos-de-electricidad-que-debes-conocer
https://www.ms-ingenieria.com.mx/capacitacion-y-normativas/conceptos-basicos-de-
electricidad/
https://electronicaonline.net/componentes-
electronicos/#:~:text=Algunos%20de%20los%20componentes%20electr%C3%B3nicos,inductor
%2C%20compuerta%20l%C3%B3gica%2C%20etc.