Aplicaciones

1. La electricidad
y sus aplicaciones
JEFERSON ARIAS FIERRO

2. Unidad6. Electricidad
6.1Electricidad
2. Corriente eléctrica
3. Magnitudes eléctricas
4. Ley de Ohm
5. Circuito eléctrico
Elementos
Símbolos
6. Asociaciones eléctricas
7. Producción de electricidad
6.6 Potencia eléctrica

3. 6.1 La electricidad
¿Qué pasaría si no hubiese electricidad?
?

4. 6.1 La electricidad
Hoy en día necesitamos la
electricidad para realizar casi
todas nuestras actividades diarias.

5. 6.1 La electricidad
1º Ejercicio.
Realiza una lista de 20 objetos que
empleen la energía eléctrica

6. La elec a
No obstante tenemos que ser conscientes
que podemos reducir la energía que
desaprovechamos, ayudando a desarrollo
sostenible

7. 6.1 La electricidad
¿Pero qué es la electricidad?
La electricidad engloba todos los
fenómenos relacionados con las cargas
eléctricas de los cuerpos.

8. 6.1 La electricidad
La materia está formada por átomos, los
cuales a su vez posee unas partículas más
pequeñas con carga eléctrica:
los electrones y protones
Átomo
Electrón
Protónes

9. 6.1 La electricidad
Los electrones y protones que están dentro
de los átomos tienen carga negativa y
positiva respectivamente.
Protones
Electrones

10. 6.1 La electricidad
Las cargas crean unas fuerzas entre ellas
de atracción y repulsión en función del
signo de la carga:
Cargas iguales: se repelen
Cargas diferentes: se atraen
Atracción Repulsión Repulsión

11. 6.1 La electricidad
La materia se puede cargar eléctricamente
cuando se descompensa la distribución de
las cargas.
Por ejemplo podemos hacerlo al frotar un
bolígrafo contra el pelo y acercarlo

12. 6.2 La corriente eléctrica
¿ Cómo podemos mover las cargas?
Si queremos mover las cargas eléctricas
tenemos que crear una descompensación
entre dos elementos y conectarlos.
Distribución de cargas
desequilibrada
Cargas equilibradas

13. 6.2 La corriente eléctrica
¿Pero cómo se mueven los
electrones?
Por ejemplo, en una batería un
polo tiene más electrones
(cargas negativas), por ello al
conectarlo con el otro polo se
inicia un trasvase de
electrones hasta que se llega
al equilibrio.
Hemos creado

14. 6.2 La corriente eléctrica
Podemos lograr que las cargas se muevan
continuamente, creando así una corriente
eléctrica.
La corriente eléctrica es el desplazamiento
de las cargas eléctricas a través de un

15. 6.2 La corriente eléctrica
¿Para qué sirve la
corriente eléctrica?
Gracias al movimiento de
cargas se transforma la
energía eléctricas en
otras energías útiles para
nosotros
Energía

16. 6.2 La corriente eléctrica
Energía
calorífica
Energía
luminosa
Energía
mecánica
Energía
magnética
Energía Eléctrica
y estas a su vez pueden
usarse para crear energía
eléctrica
La corriente eléctica se
transforma en las siguientes
energías.

17. Ejercicio
2º Ejercicio
Tienes que buscar en
casa diez equipos
eléctricos y escribir
sus nombres
indicando la energía
que se obtiene al
transformar la
electricidad.
Equipo
eléctrico
Energía
Vitrocerámica Energía
calorífica

18. 6.3 Las magnitudes eléctricas
Para poder entender la electricidad
debemos conocer las magnitudes que
definen la electricidad:
VOLTAJE
INTENSIDAD
RESISTECIA

19. 6.3 Las magnitudes eléctricas. El voltaje
eléctrico
¿Por qué se mueven las cargas?
Los electrones necesitan energía para moverse
por un material y esta se llama Voltaje
Definimos el voltaje como la energía por unidad
de carga que hace que estas circulen por un
material. Esta magnitud que se mide en Voltios

20. 6.2 La corriente eléctrica
Para entender la corriente podemos
entenderla como una corriente de agua
donde las gotas son las cargas eléctricas
Aprovechamos la
fuerza del
movimiento de las
gotas de agua para
crear energía

21. 6.3 Las magnitudes eléctricas. El voltaje eléctrico
Vemos que el agua tendrá mas fuerza si
tiene más agua en el depósito. Lo mismo
ocurre con la electricidad
Más
presión
de agua
Menos
presión
de agua

22. 6.3 Las magnitudes eléctricas. El voltaje
eléctrico
Cuanto mayor es la tensión eléctrica mayor
energía tendrán las cargas eléctricas en
su movimiento
Más
tensión
Menos
tensión

23. 6.3 Las magnitudes eléctricas.
La intensidad
La intensidad eléctrica es la cantidad de
carga que circula a través de un
conductor por unidad de tiempo. Se mide
en Amperios
Menor
intensidad
Mayor
intensidad

24. 6.3 Las magnitudes eléctricas.
La resistencia
La resisitencia eléctrica es la oposición
que presentan los conductores al paso de
corriente. Se mide en Ohmios 
Mayor
Resistencia
Menor
Resisitencia

25. 6.4 La ley de Ohm
La ley de Ohm nos
relaciona las tres
magnitudes
eléctricas : R
VI 
Magnitud Unidad
Nombre Símbolo Nombre Símbolo
Voltaje V Voltios V
Intensidad I Amperios A
Resistencia R Ohm Ω

26. 6.4 La ley de Ohm
La intensidad del circuito depende del voltaje
de forma directamente proporcional:
Si el voltaje es alto: las cargas llevan mucha
energía por lo que la Intensidad será alta
I 
V
R

27. 6.4 La ley de Ohm
La intensidad depende de la resistencia de
forma inversamente proporcional:
Si hay mucha resistencia, existe mucha
oposición al paso de las cargas por lo que
hay poca intensidad
I 
V
Salen pocas cargas debido a la
oposición que encuentra
R

28. 6.4 La ley de Ohm
Ejercico 3:
Justifica cómo sería la intensidad si:


Tenemos poco Voltage V
Tenemos poca resistencia R
R
I 
V
R
I 
V

29. 6.4 La ley de Ohm
4º Ejercicio: Explica cómo la Intensidad
será si:
Aumentamos la Resistencia y el Voltaje.
Disminuimos la Resistencia e
incrementamos el Voltaje.
Aumentamos la Resistencia y
disminuimos el Voltaje.
Disminuimos la Resistencia y el Voltaje

30. 6.4 La ley de Ohm.
Cálculos con la ley de Ohm
Para calcular el valor que
tiene una de las tres
magnitudes debemos
conocer el valor de las
otras dos y sustituir su
valor en la ecuación de
Ohm:
Por ejemplo si queremos
saber la I y sabemos que
R=20 y V= 60V
I  4A
I 
R
80
VI 
 4
20

31. 6.4 La ley de Ohm.
Cálculos con la ley de Ohm
Ejercicio 2: Cálculos
con la ley de Ohm
Calcula el valor de la
Intensidad en los
siguientes casos
I 
V
R
Solution
V (V) R () I (A)
2 2
2 4
2 4
10 5
5 10
20 1000

32. 6.5 El circuito eléctrico
El circuito eléctrico es un conjunto
de elementos que permiten
controlar la corriente eléctrica
Necesitamos:
2.Generador
3.Elementos de control
4.Receptores
5.Conductores
6.Elementos de Protección

33. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
Los elementos imprescindibles para un circuito son:
 Generador: crea la corriente eléctrica aplicando
un voltaje al circuito. Pueden ser:
Pilas: Proporcionan corriente eléctrica pero de corta
duración. Si se pueden recargar hablamos de baterías
Fuentes de alimentación: permiten una corriente
nstante y continua.eléctrica co

34. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
Los elementos imprescindibles para un circuito son:
 Elemento de maniobra: nos permite controlar el
circuito
Interruptores: mantienen la posición de ence
apagado (la luz del baño)
ndido o
Pulsadores: sólo cierra el circuito mientras mantene
pulsado (el timbre de la puerta)
Conmutador: permite encender o apagar un
elemento desde varios puntos de la habitaci
mos
ón

35. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
Receptores: son los elementos que
transforman la energía eléctrica en otra
útil para nosotros. Por ejemplo:
Bombillas incandescentes: al pasar corriente por
el filamento este se calienta emitiendo luz
Motores: la electricidad cera un
fuerzas que crea el movimiento
campo de

36. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
Conductor: todos los elementos
deben de estar unidos mediante un
material conductor

37. 6.5 Electric circuit. Elements
Los Conductores y equipos eléctricos
tienen que estar aislados para
protegernos de descargas eléctricas
cuando los tocamos.

38. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
El circuito tiene que estar CERRADO
para poder funcionar permitiendo a
la corriente circular del polo positivo
al negativo

39. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
6º Ejercicio:
l Nombra y dibuja 10 receptores
eléctricos como por ejemplo una
bombilla o un motor…
l Realiza una tabla con 10
materiales conductores y 10
conductores.

40. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
 Ejercicio 3
Indica cuál de estas bombillas lucirá

41. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
 Ejercicio 3
¿Lucirá esta bombilla?
Solution

42. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
 Elementos de protección: evitan que se
destruyan los restantes elementos del
circuito cuando hay subidas o bajadas
de tensión
Fusibles: son componentes que se destruyen
en caso de subida de tensión, cortando el
circuito. Se cambian con facilidad
Interruptores automáticos: protegen
instalaciones complejas como las de las casas,
sin tener que cambiarlos, solo reactivando el
interruptor

43. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
La simbología eléctrica nos permite
representar los circuitos eléctricos
empleando dibujos que sustituyen los
elementos de los circuitos.

44. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
La simbología eléctrica nos permite
representar los circuitos eléctricos
empleando símbolos que sustituyen los
elementos de los circuitos.

45. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
Generador
Pila, batería o dinamo
Asociación de generador
Conductores:
cuando se solapan sin conetarse se
indica con una curva

46. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
Elementos de maniobra
Pulsador
Interruptor
Conmutador

47. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
Elementos de protección
Fusible
Receptores:
Lámpara
Resistencias: poseen dos símbolos
Motores

48. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
 Ejercicio: Dibuja los siguientes circuitos
empleando la simbología normalizada

49. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
 Ejercicio: Dibuja los siguientes circuitos
empleando la simbología normalizada

50. 6.5 El circuito eléctrico. Simbología
 Ejercicio: Dibuja los siguientes circuitos
empleando la simbología normalizada

51. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
El comportamiento de los elementos de un
circuito dependen de cómo estén estos
conectados entre sí.
Existen tres configuraciones posibles:
Serie
Paralelo
Mixto

52. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Conexión en SERIE
La conexión en serie distribuye los
elementos conectando sus extremos uno
tras otro
De esta forma sólo existe un punto de
unión entre los elementos
 1 y 2 están unidos sólo por el punto A

53. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Conexión en PARALELO
La conexión en paralelo tiene todos los
elemento tre sí por dos
puntos
s conectados en

54. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Conexión MIXTA
La conexión mixta posee elementos
cone os en paraleloctados en serie y otr
1, 2 y 3 están en paralelo y todos ellos a

55. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
10º Ejercicio
Indica cual de los siguientes elementos
está en serie, paralelo y mixto. Indícalo
mediante círculos como en el ejemplo,
nombra las conexiones con letras
Solution

56. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
11º Ejercicio
Indica cual de los siguientes elementos
está en serie, paralelo y mixto.
Solución

57. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
12º Ejercicio
Indica cual de los siguientes elementos
está en serie, paralelo y mixto.
Solución

58. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
¿Pero que resultado tiene las diferentes
asociaciones de los elementos?
Las asociaciones en paralelo y serie tienen
efectos sobre la intensidad y voltaje
que llegan a los elementos conectados

59. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
El voltaje
Serie Paralelo
El voltaje se reparte entre
los elementos, de forma
que tienen menos
energía para cada
bombilla, por lo que lucen
poco
El voltaje llega por igual a
todos los elementos, por
lo que todas la bombillas
tienen la misma energía
que la pila y lucen igual

60. La intensidad
Serie Paralelo
En serie todas las
bombillas están en línea
y por ello generan mayor
resistencia, por lo que la
intensidad es menor y la
pila durará más tiempo
En paralelo las bombillas
separadas ofrecen
menos resistencia por lo
que la intensidad por las
bombillas será grande y
la pila se agotará pronto

61. Cortado
El circuito
Serie Paralelo
Si se corta en algún
punto el circuito, ya no
podrá continuar la
electricidad por lo que
todo el circuito está
cortado
En paralelo si se corta
en algún punto, la
corriente puede ir por
otro camino por lo que
no se corta todo el
circuito

62. Si estamos en serie y hay una fuga el
agua no puede continuar. En paralelo
encuentra otro camino

63. 6.7 Producción de energía eléctrica
Electricity generation started when
Alessandro Volta made the first
electric battery
Alessandro Volta
(1745-1825)

64. 6.7 Producción de energía eléctrica
Hans Christian Oersted descubrió que una
corriente eléctrica puede alterar una
inmantada).brújula (que tiene una aguja
Alessandro Volta
(1777-1851)
Lo mismo pasa si ponemos un imán natural,
por lo que Oersted concluyó que un
circuíto cerrado es un imán articial.

65. 6.7 Producción de energía eléctrica
Mr Michael
Faraday tuvo
una idea, si
una corriente
eléctrica
puede
generar un
campo
magnético,
¿Puede un
campo
magnético
crear una
corriente
eléctrica?

66. 6.7 Producción de energía eléctrica
SI!!!!
Por lo tanto Mr Michael Faraday
descubrió que podemos crear
electricidad cuando movemos un imán
cerca de un circuito cerrado.

67. 6.7 Producción de energía eléctrica
Hoy en día, las grandes centrales
eléctricas emplean el
descubrimiento de Faraday’s.

68. 6.7 Producción de energía eléctrica
Se usan otras energías para mover
una turbina que a su vez mueve el
circuito que está dentro den
generador the generator
Generadorturbina

69. 6.8 Potencia eléctrica
Desde el generador de la central eléctrica se
transmite la electricidad a nuestras casas.

70. 6.8 Potencia eléctrica
¿Qué diferencia hay entre una
bombilla de 100 W y una de
7 W?

71. 6.8 Potencia eléctrica
Esta es una bombilla de
bajo consumo This is a
energy saving light
porque consume menos
energía (7 W) que una a
incandescente(100W)
Los sabemos porque W es
la unidad de la potencia

72. 6.8 Potencia eléctrica
W es la unidad de la Potencia Eléctrica y
expresa la energía consumida por unidad
de tiempo de un equipo eléctrico.
P  VI
P= Potencia (Vatios W)
V= Voltaje (voltios V)
I= Intensidad (Amperio A)

73. 6.8 Potencia eléctrica
En casa todos los enchufes tienen 230
Voltios, por lo que si sabemos la que la
potencia de una bombilla de 100W podemos
calcular la Intensidad a través de la
bombila. P 100W
V  230 V
I 
100
230
I  0,34A
V
I 
P
P  VI

74. 6.8 Potencia eléctrica
La electricidad
que consumimos
es medida en
kwh y pagamos
0,1 €/Kwh:

75. 6.8 Potencia eléctrica
Un Kwh es el resultado de
multiplicar la potencia por las
P hora
s de
Pu
so
h:
kWh

76. 6.8 Potencia eléctrica
Para calcular el precio que tenemos
que pagar multiplicamos la potencia
en kwh por el precio 0,1 €/kwh
Price  Ph0,1 PkWh 0,1

77. 6.8 Potencia eléctrica
Vamos a calcular cuánto tenemos que
pagar cuando usamos una lavadora
durante 2h si consumPimkWohs1P5h00W.
P 1500W 1,5kw
Time  2 h
 1,5  2
 3kwh
PkWh
PkWh
Price  PkWh 0,1
Price  3 kwh  0,1 kwh
€

81. A cerrado
B abierto
A abierto
B cerrado
A cerrado
B cerrado
Motor
Lámpara 1
Lámara 2

82. Calcula el valor de la intensidad
V (V) R () I (A)
6 2
7 2
4 6
300 6
21 7
1000000 20

83. 6.4 Ohm’s law
Calculations with Ohm’s law 5º Exercise Solution
V (V) R () I (A)
2 2 I 
V
R
I 
2
I 1A
2
2 4 I 
V
R
I 
2
I  0,5A
4

84. 6.4 Ohm’s law
Calculations with Ohm’s law Solution
V (V) R () I (A)
V  IR
V  42
V  8V
2 4
10 R 
V
I
R 
10
5
R 2
5

85. 6.4 Ohm’s law
Calculations with Ohm’s law Solution
exercise
V (V) R () I (A)
5 10 I 
V
R
I 
5
10
I  0,5 A
V  IR
V 100020
V  20000V
V  20kv
20 1000

86. 6.5 El circuito eléctrico. Elementos
La corriente eléctrica circula siempre por el
camino que menos resistencia encuentre
(al igual que lo hace el agua)
Resistencia necesaria
para emitir luz
Resistencia nula
Ejercicio

87. Ejercicio
6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Ejercicios Rojo: serie Azul: paralelo
SERIE:
1 y 2 están unidos A.
2 y 3 están unidos por B
3 y 4 unidos por C
Mixto:
Serie1 está unido a 2 y 3 por A
Paralelo: 2 y 3 unidos por A y B
Serie: 2 y3 unidos a 4 por C

88. 6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Ejercicios
Paralelo: 1, 2 y3
están unidos entre sí
por A y por B
Serie: 1 y 2 unidos
por A; 2 y 3 unidos
por B
Ejercicio

89. Ejercicio
6.6 Conexiones de los circuitos eléctricos
Ejercicios
Mixto:
Serie: 1 y 2 unidos sólo por A
Serie: 2 y la asociación de 4 y 3 unidos por B
Paralelo: 4 y 3 unidos por B y C