Circuitos Electricos.

1. Circuitos
Eléctricos
Orlando José Molina
15.240.332

2. Circuitos Eléctricos.
Temas I, II y III

3. Que es la Electricidad?
Forma de energía que produce efectos
luminosos, mecánicos, caloríficos, químicos,
etc., y que se debe a la separación o
movimiento de los electrones que forman los
átomos.
"antiguamente se consideraba que la
electricidad era un fluido; la electricidad no se
manifiesta igualmente en todos los cuerpos: la
que se produce frotando un pedazo de resina
tiene efectos contrarios a los de la que se
produce frotando una barra de vidrio"

4. Reseña histórica de la evolución de la electricidad.
Como muchos de los descubrimientos de los seres humanos,
estos ya estaban ahí desde el principio, aunque hayan tenido
que pasar siglos hasta dar con ellos. Establecer relaciones entre
cosas y sucesos que no tienen mucho que ver entre sí puede
ser una de las vías. La electricidad ha existido siempre, es parte
de la naturaleza. Esta electricidad natural se la denomina
electricidad estática. Si seguimos una cronología de los
observadores de este fenómeno, el primer lugar hay que dárselo
al filósofo griego Tales de Mileto (600 años a.C.). Sus juegos con
el ámbar le permitieron descubrir que si lo frotaba con un paño
de lana éste atraía a pequeñas partículas como motas de polvo,
ligeras plumas o hilos. El ámbar es una resina fósil de los
árboles de hace millones de años e igual que los griegos no
sabían esto, tampoco Mileto supo explicar por qué sucedían
estos fenómenos cuando se entretenía con el ámbar. Pero a
pesar de que sus conocimientos fueron por otros derroteros,
como la astronomía, a Tales se le considera el primer científico
de la historia e intentó dar respuesta a la pregunta que muchos
otros científicos se harían más tarde: ¿De qué está hecho todo
lo que hay en la naturaleza?

5. En el año 1747, Benjamín Franklin, frente a lo que habían mantenido
alguno de sus colegas, propuso que no existían dos tipos de fluidos y creía
que la electricidad era algo que estaba en todas las cosas y que ésta se
podía presentar en exceso o en defecto, bautizando estas dos
posibilidades su electricidad negativa como faltaba y electricidad positiva
su exceso. Hoy día se mantienen estos términos, pero con una
comprensión distinta del fenómeno. Se utiliza en las pilas con sus signos
más y menos
La observación de la naturaleza llevo a Franklin a establecer una relación
entre el ámbar y los rayos que caían al suelo. La potencia de la naturaleza
tiene una de sus manifestaciones más bellas y terroríficas en el rayo. Es la
electricidad en acción como resultado de una descarga eléctrica en una
nube. La observación de los relámpagos fue fundamental para desvelar los
secretos de la carga eléctrica. En su célebre experimento de 1752, Franklin
hizo volar una cometa en medio de una tormenta para demostrar que el
rayo era electricidad y lo probó al pasar éste a través de la cuerda húmeda
a la cual había atado una llave. Cuando tocó la llave salieron chispas como
con el ámbar o al tocar una alfombra o algún material como un pica-porte.
El científico arriesgó su vida, otros habían muerto en el intento, y con ello
salvo también la de muchos otros al inventarse el pararrayos o barra
metálica que atrae los rayos y los conducen al suelo para descargarlos.

6. Hechos Históricos (Relevantes) en la evolución de la electricidad.
Thales de Miletus (630-550 AC) fue el primero, que cerca del 600 AC,
conociera el hecho de que el ámbar, al ser frotado adquiere el poder de
atracción sobre algunos objetos. Sin embargo fue el filósofo Griego
Theophrastus (374-287 AC) el primero, que en un tratado escrito tres siglos
después, estableció que otras sustancias tienen este mismo poder, dejando
así constancia del primer estudio científico sobre la electricidad.
La electricidad evolucionó históricamente desde la simple percepción del
fenómeno, a su tratamiento científico, que no se haría sistemático hasta el
siglo XVIII. Las primeras aportaciones que pueden entenderse como
aproximaciones sucesivas al fenómeno eléctrico fueron realizadas por
investigadores sistemáticos como William Gilbert, Otto von Güiriche, Du
Fay, Pieter van Musschenbroek (botella de Leyden) o William Watson. Las
observaciones sometidas a método científico empiezan a dar sus frutos con
Luigi Galvani, Alessandro Volta, Charles-Augustin de Coulomb o Benjamin
Franklin, proseguidas a comienzos del siglo XIX por André-Marie Ampere,
Michael Faraday o Georg Ohm. Los nombres de estos pioneros terminaron
bautizando las unidades hoy utilizadas en la medida de las distintas
magnitudes del fenómeno. La comprensión final de la electricidad se logró
recién con su unificación con el magnetismo en un único fenómeno
electromagnético descrito por las ecuaciones de Maxwell (1861-1865).

7. El telégrafo eléctrico (Samuel Morse, 1833 precedido por Gauss y
Weber, 1822) puede considerarse como la primera gran aplicación
en el campo de las telecomunicaciones, pero no será en la primera
revolución industrial, sino a partir del cuarto final del siglo XIX
cuando las aplicaciones económicas de la electricidad la convertirán
en una de las fuerzas motrices de la segunda revolución industrial.
Más que de grandes teóricos como Lord Kelvin, fue el momento de
ingenieros, como Zénobe Gramme, Nikola Tesla, Frank Sprague,
George Westinghouse, Ernst Werner von Siemens, Alexander
Graham Bell y sobre todo Thomas Alva Edison y su revolucionaria
manera de entender la relación entre investigación científico-técnica
y mercado capitalista. Los sucesivos cambios de paradigma de la
primera mitad del siglo XX (relativista y cuántico) estudiarán la
función de la electricidad en una nueva dimensión: atómica y
subatómica.

8. Algunos Inventos, Descubrimientos e Innovaciones en el siglo XIX:
1800 Volta (Italiano) Pila 1849 Bourding (Francés) Turbina Gas 1885 Benz (Alemán) Auto, Engra. Dif.
1802 Symington (Escocés) Bote Vapor 1849 Francis (US) Turbina Hidráulica 1885 Daimier (Alemán) Motocicleta
1824 Aspdin (Inglés) Cemento Portland 1858 Siemens (Alemán) Horno p/ acería
1885 Stanley (US) Transformador
Elct.
1828 Henrry (US) Electromagneto 1864 Marcus (US) Automóvil Exp. 1887 Tesla (US) Motor de Inducción
1835 Talbot (Inglés) Fotografía 1866 Nobel (Suizo) Dinamita 1888 Eastman (US) Cámara Kodak
1837 Davenport (US) Motor CD 1868 Gramme (Belga) Dinámo de CD
1889 Daimier (Alemán) Motor
Gasolina
1837 Morse (US) Telégrafo 1876 Otto (Alemán) Motor 4 ciclos 1892 Tesla (US) Motor CA
1845 Hoe (US) Rotatíva 1876 Bell (US) Teléfono 1892 Morrinson (US) Auto. Eléctrico
1846 Howe (US) Máquina de coser
1879 Edison (US) Lámpara
Incandescente
1893 Tesla (US) Radio
1847 Staite (Inglés) Lámpara de Arco 1882 Wheeler (US) Ventilador Eléctrico 1895 Diesel (Alemán) Motor Diesel

9. Corriente Eléctrica y sus
Leyes.
 La corriente eléctrica o intensidad
eléctrica es el flujo de carga eléctrica
por unidad de tiempo que recorre un
material. Se debe al movimiento de
las cargas en el interior del material.
En el Sistema Internacional de
Unidades se expresa en C/s, unidad
que se denomina amperio.

10. Ley de Ohm
 La ley de Ohm, postulada por el físico y matemático
alemán Georg Simon Ohm, es una ley de la
electricidad. Establece que la intensidad de la
corriente que circula por un conductor es proporcional
a la diferencia de potencial que aparece entre los
extremos del citado conductor. Ohm completó la ley
introduciendo la noción de resistencia eléctrica ; esta
es el coeficiente de proporcionalidad que aparece en
la relación entre I y V
En la fórmula, corresponde a la intensidad de la
corriente, a la diferencia de potencial y a la resistencia.
Las unidades que corresponden a estas tres
magnitudes en el sistema internacional de unidades
son, respectivamente, amperios (A), voltios (V) y
ohmios (Ω).

11. Ley de Ohm.

12. Ley de Kirchhoff
 Las leyes de Kirchhoff son dos igualdades
que se basan en la conservación de la
energía y la carga en los circuitos eléctricos.
Fueron descritas por primera vez en 1845
por Gustav Kirchhoff. Son ampliamente
usadas en ingeniería eléctrica.
 Ambas leyes de circuitos pueden derivarse
directamente de las ecuaciones de Maxwell,
pero Kirchhoff precedió a Maxwell y gracias a
Georg Ohm su trabajo fue generalizado.
Estas leyes son muy utilizadas en ingeniería
eléctrica e ingeniería electrónica para hallar
corrientes y tensiones en cualquier punto de
un circuito eléctrico.

13. Esta ley también es llamada ley de nodos o
primera ley de Kirchhoff y es común que se use
la sigla LCK para referirse a esta ley. La ley de
corrientes de Kirchhoff nos dice que:
En cualquier nodo, la suma de las corrientes que
entran en ese nodo es igual a la suma de las
corrientes que salen. De forma equivalente, la
suma de todas las corrientes que pasan por el nodo
es igual a cero
Esta fórmula es válida también para circuitos
complejos:

14. La corriente que pasa por un nodo es igual a la
corriente que sale del mismo. i1 + i4 = i2 + i3

15. Corriente Eléctrica y
Resistencia

16. Es la oposición al flujo de
carga eléctrica en un conductor

17. Circuitos en paralelo
 El circuito eléctrico en paralelo es una
conexión donde los puertos de entrada de
todos los dispositivos (generadores,
resistencias, condensadores, etc.)
conectados coincidan entre sí, lo mismo
que sus terminales de salida.

18. Circuitos en Serie
 Un circuito en serie es una configuración de
conexión en la que los bornes o terminales de
los dispositivos (generadores, resistencias,
condensadores, interruptores, entre otros) se
conectan secuencialmente. La terminal de
salida de un dispositivo se conecta a la
terminal de entrada del dispositivo siguiente.

19. Baterías o Acumuladores
Dispositivo que consiste en una o más celdas
electroquímicas que pueden convertir la energía química
almacenada en electricidad. Cada celda consta de un
electrodo positivo, o ánodo y un electrodo negativo, o cátodo
y electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los
electrodos, facilitando que la corriente fluya fuera de la
batería para llevar a cabo su función.

20. Fuentes Electricas

21. Teorema de Redes