La electricidad y la electrónica, principios de estas, artefactos relacionadas a estas y pequeños ejercicios...

1. La electricidad y la electrónica
Nicolle Andrade Ramirez
Santiago Alejandro Meneses Genoy
Maicol Dorado Aguilar
Sofia Nieto
Emmanuel Padilla
Sofia Rosero
Grado 10 - 3
I.E. Liceo Departamental
Área de Tecnologia e informatica
Santiago de Cali
2023

2. Tabla de contenido
Ley de ohm…………………………………………………………………………….3
Ley de watt…………………………………………………………………………….3
Códigos de colores…………………………………………………………………….4
Protoboard……………………………………………………………………………..4
Partes de un protoboard…………………………………………………...5
Tester…………………………………………………………………………………..5
Funciones del tester.……………………………………………………….6
Partes de un tester ………………………………………………………...6
Solucion del taller .……………………………………………………………………8
Conclusiones………………………………………………………………………….10
Referencias bibliográficas…………………………………………………………….11
Enlaces de blogs………………………………………………………………………12
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3. Ley de ohm
La ley de Ohm establece que la corriente que fluye a través de un conductor es
directamente proporcional al voltaje aplicado a través del conductor, siempre y cuando la
temperatura y otros factores como la composición del material y la longitud del conductor se
mantienen constantes. En otras palabras, si se aumenta el voltaje aplicado a un conductor, la
corriente que fluye a través del conductor también es proporcionalmente proporcional,
mientras que si se reduce el voltaje, la corriente disminuirá proporcionalmente.
La ley de Ohm se expresa matemáticamente como: V = I x R
Dónde:
● V es el voltaje aplicado al conductor en voltios (V)
● I es la corriente que fluye a través del conductor en amperios (A)
● R es la resistencia eléctrica del conductor en ohmios (Ω)
La Ley de Ohm es una de las leyes fundamentales de la electricidad y se utiliza en
muchos campos de la física y la ingeniería para calcular la corriente, el voltaje y la resistencia
en circuitos eléctricos.
Ley de watt
La ley de watt es una ley aplicable a los circuitos eléctricos y hace referencia a la
potencia eléctrica de un componente electrónico o aparato. Se define como: ”La potencia
eléctrica consumida por una carga o elemento del circuito, es directamente proporcional al
producto entre el voltaje del circuito y la corriente que circula a través de él”.
La ley de de watt se expresa matemáticamente como: P = V x I
Donde:
● W : Potencia
● V : Voltaje
● I : Corriente
Fórmulas utilizadas:
● V = P / I
● I = P / V
Esta ley es fundamental entre las leyes de la electricidad ya que permite calcular la
potencia eléctrica de un circuito, la cual nos indica qué tan rápido es un elemento para
transformar energía eléctrica en alguna otra forma de energía.
En un aparato electrónico la potencia indica el trabajo realizado por hora o la cantidad
de energía transformada por hora.
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4. Código de colores
Este es una manera de representar el valor en conjunto con la tolerancia de un circuito
eléctrico. Es decir, en este se describen las resistencias con extremos relativos y el código
numérico para las resistencias SMD. El código de colores se usa en la electrónica para
indicar los valores de los componentes electrónicos, siendo este muy habitual en los
resistores.
Podemos encontrar muchos tipos diferentes de resistencias, para identificar o calcular
el valor de una resistencia es importante tener un sistema de cargado o utilizar un aparato de
medidor.
Existen varias bandas para especificar el valor
de la resistencia, incluso estas especifican la
tolerancia, confiabilidad y tasa de falla.
La cantidad de bandas varía de tres a seis.
Como se puede observar en la imagen
tenemos:
3 bandas color, y cada una de estas tiene un
significado.
La primera banda de color nos indica la
primera
cifra de resistencia.
La segunda banda de color indica la segunda
cifra de resistencia.
La tercera banda de color indica por cuanto
debemos multiplicar esas dos cifras para
obtener el valor, o si nos es más fácil, el
número de ceros que hay que añadir a los dos
primeros números obtenidos con las dos
primeras bandas de colores.
¿Qué es un protoboard?
El protoboard es una placa de pruebas que permite interconectar elementos
electrónicos sin la necesidad de soldar componentes. Logrando así que se facilite el armado
de circuitos o sistemas electrónicos.
Se emplea normalmente para realizar pruebas experimentales de circuitos
electrónicos. Si la prueba es satisfactoria, el circuito se diseña en una placa de cobre y se
suelda para evitar el riesgo de que se desconecte cualquier componente. Si la prueba no es
satisfactoria, es fácil cambiar las conexiones y reemplazar los componentes.
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5. Partes de un protoboard
-El canal central: Está ubicado en la parte central de la lámina y está fabricado con un
material aislante. Su función es separar las zonas de conexión superior e inferior de la placa,
y así cuando se conecten circuitos integrados en la tabla protoboard, se mantengan aislados
los dos pines de ambos lados de dicho circuito integrado.
-Buses: Se encuentran a los costados de la placa protoboard y generalmente se
emplean para conectar la tierra del circuito y sus voltajes de suministro.
-Pistas: Las pistas están separadas por filas de orificios conectados eléctricamente
entre sí. Cada fila (indicada con números) tiene conexión entre sí, y cada columna (indicada
con letras) es independiente eléctricamente con las demás columnas, es decir, los orificios
solo están conectados de forma horizontal.
¿Qué es un tester?
Un tester eléctrico, también conocido como multímetro o
polímetro, es una herramienta de prueba utilizada para
medir y verificar la presencia y la cantidad de voltaje,
corriente y resistencia en un circuito eléctrico.
Los probadores eléctricos pueden ser analógicos digitales y
equipados con sondas que se conectan a los puntos de
prueba del circuito para medir las variables eléctricas.
También pueden medir la continuidad y la capacidad de la
batería.
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6. Funciones del Tester
Medición de resistencia:
Un multímetro se puede utilizar para medir la resistencia eléctrica de un componente
o circuito. Esta medición se realiza en ohmios y es útil para verificar si un componente está
funcionando correctamente.
Prueba de continuidad:
un multímetro también puede verificar la continuidad eléctrica de un circuito. Esta
prueba se utiliza para determinar si hay un circuito cerrado o abierto y se puede utilizar para
comprobar la continuidad de un cable, un interruptor, un fusible, entre otros.
Mediciones de tensiones de corriente (AC) y (DC):
Un multímetro puede medir tantas tensiones de corriente alterna (AC) como de
corriente continua (DC). Es útil para verificar el nivel de voltaje en una fuente de
alimentación.
Mediciones de intensidad de corrientes (AC) y (DC):
Un multímetro también puede medir la intensidad de corrientes eléctricas tanto de
corriente alterna como continua. Esto es útil para determinar si un dispositivo está
consumiendo demasiada corriente o hay algún problema en el circuito.
Medición de la capacitancia:
Un multímetro también puede medir la capacitancia de un componente, como un
condensador. Esta medición se realiza en faradios y sirve para verificar si un condensador
está funcionando correctamente o si hay algún problema en el circuito.
Medición de la frecuencia:
Un multímetro también puede medir la
frecuencia de una señal eléctrica, como una
señal de audio o una señal de radio. Esta
medición se realiza en hertzios y se usa para
verificar si una señal está dentro del rango de
frecuencia adecuado.
Partes de un tester
Interruptor: Para seleccionar el encendido
y apagado.
Display: Pantalla que muestra los resultados
en el tester digital.
Selector: La ruedita que permite elegir la escala de medición.
COM: La clavija para enchufar el cable negro.
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7. VDC/VAC/OHM/ADC/AAC: Las escalas que se pueden elegir y que variarán según
la medición.
V-Ω: Donde se enchufa el cable rojo en caso de querer medir resistencia o voltaje.
10mA: Donde se enchufa el cable rojo para medir intensidades hasta 10mA.
10 A: Donde se enchufa el cable negro para medir intensidades hata 10 A.
De acuerdo con el modelo y la marca, estas partes pueden tener, además, otros
complementos (según lo sofisticado que sea el aparato).
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8. SOLUCIÓN DEL TALLER
1. Un circuito consiste de una batería de 6V, un interruptor y una lámpara. Cuando el
interruptor está cerrado, en el circuito fluye una corriente de 2A. ¿Cuál es la resistencia de la
lámpara?
E = 6V
I = 2A
R?
Para encontrar la resistencia:
R = V / I
R = 6V / 2A = 3Ω
R= 3Ω
3. En los extremos de un resistor de 200Ω se mide un voltaje de 20V. ¿Cuál es la
corriente que pasa por el resistor?
R = 200Ω
E = 20V
I = ?
I= E / R
I= 20V / 200Ω = 0.1A
I = 0.1A
5. El filamento de un tubo de televisión tiene una resistencia de 90Ω. ¿Qué voltaje se
requiere para producir la corriente de las especificaciones de 0.3A?
R = 90Ω
I = 0.3A
E = ?
E = R x I
E= 90Ω x 0.3A= 27V
E = 27.0V = 27V
9.Una bobina de relevador telegráfico de 160Ω ópera con un voltaje de 6.4 V.
Encuéntrese la corriente que consume el relevador.
R= 160Ω
E= 6.4 V
I= ?
I= E / R
I= 6.4V / 160Ω = 0,04
I=0,04A
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9. 11. Una batería de 12V está conectada a una lámpara que tiene una resistencia de 10Ω.
¿Qué potencia se suministra a la carga?
R= 10Ω
E= 12V
P= ?
P= E x I
I= 12V / 10Ω = 1.2A
P= 12V x 1.2A = 14.4W
P= 14.4 W
13. Un resistor de 12Ω el circuito de una fuente lleva 0.5A. ¿Cuántos watts de
potencia son disparados por el resistor ¿Cuál debe ser el wattaje del resistor para que pueda
disipar en forma de calor esta potencia sin riesgo alguno?
R = 12Ω
I = 0.5A
E = ?
P = ?
E = R x I = 12Ω x 0.5A = 6.0V
E = 6.0V
P = E x I = 6.0V x 0.5A = 3.00W
P = 3W
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10. Conclusiones
● La ley de Ohm y Watt describen dos procesos que se dan con el movimiento de
energía eléctrica. La ley de ohm describe el comportamiento que se da dentro de un
circuito, además de que establece una relación matemática sencilla entre la corriente
eléctrica, el voltaje y la resistencia en un circuito eléctrico, mientras que la ley de watt
describe el consumo de energía y potencia de un circuito. Estas dos leyes son claves
en la electrónica porque nos permiten entender el flujo de electricidad de un circuito.
● El Código de colores resulta útil a la hora de diferenciar e identificar las resistencias
que encontramos en la electrónica, clasificando cada resistencia en un color para que
sea más simple la multiplicación de estas y llegar a una conclusión y/o resultado.
● En conclusión el multímetro o tester eléctrico, es una herramienta esencial en la vida
diaria de cualquier persona que trabaje con electricidad o electrónica, ya sea en su
hogar o en su lugar de trabajo. El multímetro es un dispositivo de medición que se
utiliza para medir varios parámetros eléctricos como la corriente, el voltaje y la
resistencia.
● Como conclusión se puede decir que el protoboard es una placa de pruebas que
permite interconectar elementos electrónicos sin tener que soldar los componentes,
haciendo que se pueda experimentar creando distintos circuitos o sistemas
electrónicos.
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11. Referencias bibliográficas
Logicbus (2019). La Ley de Ohm: ¿Qué es? Definición y fórmulas.
https://www.logicbus.com.mx/ley-de-ohm.php
Garcia, J. (16 de enero de 2023). Ley de Watt:¿Qué es?Definición, fórmulas, ejemplos
y ejercicios resueltos. https://potenciacero.com/potencia-electrica/ley-de-watt.
Lifeder. (26 de octubre de 2019). Ley de Watt: qué es, ejemplos, aplicaciones.
Recuperado de: https://www.lifeder.com/ley-de-watt/.
MecatrónicaLATAM (2021). Código de colores de resistencias eléctricas.
https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/electronica/componentes-electronico
s/resistor/codigo-de-colores-de-resistencias/
Mielectronicafácil (2023). ¿Qué es un protoboard?
https://www.mielectronicafacil.com/intrumentacion/protoboard/page-content
OpenAI. (2023). ¿Qué es un tester y sus funciones? Extraido de:
https://www.openai.com/
Punto Eléctrico SRL. (2023). ¿Qué es un multímetro? y ¿cómo funciona esta
herramienta?.puntoelectrico.com.uy.
https://www.puntoelectrico.com.uy/que-es-y-como-funciona-un-tester/
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12. Enlaces de los blogs
Nicolle Andrade: https://tecnologianicolle.blogspot.com/
Maicol Dorado: https://tecnomaicol20.blogspot.com/
Santiago Meneses: https://tecnolife320.blogspot.com/
Sofia Nieto: https://tecnologiasofia97.blogspot.com/
Emmanuel Padilla: https://tecnologiasdigitales20.blogspot.com/
Sofia Rosero: https://tallerdegat0s.blogspot.com/
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