Circuito simple o sencillo

1. CIRCUIO SIMPLE
¿Qué es un circuito eléctrico?
Se denomina así a la trayectoria cerrada que recorre una corriente eléctrica. Este
recorrido se inicia en una de las terminales de una pila, pasa a través de un conducto
eléctrico (cable de cobre), llega a una resistencia o receptor (foco, bombilla, lampara,
motor eléctrico, nevera, T.V., etc.), que consume parte de la energía eléctrica;
continúa después por el conducto, llega a un interruptor y regresa a la otra terminal
de la pila. Se denomina circuito eléctrico simple a aquel que tiene sólo un elemento
receptor.
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2- Elementos básicos de un circuito eléctrico
- Generador de corriente eléctrica (pila o batería): Fuente de energía que genera
un voltaje entre sus terminales logrando que los electrones se desplacen por el
circuito.
- Conductores (cables o alambre): Llevan la corriente a los demás componentes
del circuito a través de estos cables. Los cables están formados por uno o más
alambres hechos de un material conductor.
- Interruptor: Dispositivo de control, que permite o impide el paso de la corriente
eléctrica a través de un circuito, si éste está cerrado y que, cuando no lo hace, está
abierto.
- Receptores : Son los encargados de recibir y transformar la energía eléctrica en
otro tipo de energía (resistencias, lámparas, bombillos, motor eléctrico, nevera, T.V.)

2. Un receptor se caracteriza por su resistencia óhmica. Consume energía eléctrica
aportada por la fuente de tensión, y la transforma en otra forma de energía,
produciendo un efecto útil como puede ser luz, calor, etc.
Un ejemplo de receptor son las ampolletas (bombillos o lamparas), que transforman
la energía eléctrica en energía radiante. Otro ejemplo es un motor eléctrico, que
transforma la energía eléctrica en energía cinética.
- Resistencia eléctrica se define como la mayor o menor oposición que presentan
los cuerpos al paso de la corriente eléctrica. Es decir, la dificultad que opone un
conductor al paso de la corriente eléctrica. Se representa por “R” y su unidad es el
Ohmio (Ω ).
Los elementos de un circuito se combinan de diferentes maneras. Estos deben
formar una trayectoria cerrada para que la corriente eléctrica pueda circular.
Existen otros dispositivos de control llamados fusibles (breakers,
automáticos), que pueden ser de diferentes tipos y capacidades. Un fusible es un
dispositivo de protección tanto para ti como para el circuito eléctrico.
Sabemos que la energía eléctrica se puede transformar en energía calórica.
Hagamos una analogía, cuando hace ejercicio, tu cuerpo está en movimiento y
empiezas a sudar, como consecuencia de que está sobrecalentado. Algo similar
sucede con los conductores cuando circula por ellos una corriente eléctrica
(movimiento de electrones) y el circuito se sobrecalienta. Esto puede ser producto de
un corto circuito, que es registrado por el fusible y ocasiona que se queme o funda el
listón que está dentro de el, abriendo el circuito, es decir impidiendo el paso de
corriente para protegerte a ti y a la instalación.
Magnitudes eléctricas.
Para comprender el funcionamiento de los circuitos eléctricos y electrónicos y poder
diseñarlos necesitamos conocer las magnitudes eléctricas que los caracterizan y
saber cómo medirlas utilizando un polímetro. Las magnitudes eléctricas que vamos a
ver son:
Voltaje, resistencia, intensidad, energía y potencia
Recuerda que una magnitud es una propiedad que se puede medir. Por ejemplo, se
puede medir la longitud, el tiempo, la velocidad, etc. Todas ellas son magnitudes.
Una unidad es una cantidad de magnitud que se usa para medir. Por ejemplo, un
centímetro es una cantidad de longitud, que usamos para medir, es por tanto una
unidad. Si queremos medir una longitud, la comparamos con la cantidad de longitud
de una unidad y vemos cuantas veces la contiene.

3. 2.1- Simbología de los circuitos
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La carga: Es la cantidad de energía eléctrica que utiliza el dispositivo para completar
su tarea. Este consumo eléctrico se mide en vatios. Las luces, televisores, motores,
calentadores y electrodomésticos son dispositivos de carga que consumen energía.
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EJEMPLOS DE CIRCUITOS SIMPLES O SENCILLOS

4. https://www.edu.xunta.gal/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947843/c
ontido/321_circuito_simple.html
La Ley de Ohm
La Ley de Ohm, impulsada en 1827 por el matemático y físico alemán Georg Simon
Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica. Se utiliza para
determinar la relación que existe entre la diferencia de potencial, la intensidad de
corriente y la resistencia.
La ley de Ohm dice: "en un circuito eléctrico, la intensidad de la corriente que lo
recorre es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente
proporcional a la resistencia que este presenta". Su fórmula es la siguiente:
V=R * I
La Ley de Ohm relaciona las magnitudes de voltaje, resistencia e intensidad de la
siguiente manera. La intensidad de corriente que atraviesa un circuito es
directamente proporcional al voltaje o tensión del mismo e inversamente proporcional
a la resistencia que presenta.
En forma de fracción se pone de la siguiente forma:
(I igual a V entre R).

5. Donde I es la intensidad que se mide en amperios (A), V el voltaje que se mide en
voltios (V); y R la resistencia que se mide en ohmios (Ω).
Con esta expresión vas a ser capaz de calcular en un circuito una magnitud a partir
de las otras dos. Para calcular la intensidad calculamos directamente la fracción
anterior.
Para calcular el voltaje, vamos a deshacer la fracción, pasando R que está dividiendo
al otro lado de la igualdad multiplicando. Nos queda:
Ahora, si queremos calcular R, en la expresión anterior pasamos la I que está
multiplicando al otro lado de la igualdad dividiendo, aislando así R. Nos queda:
https://techlandia.com/definicion-circuito-simple-hechos_302691/
La Ley Joule
La ley de Joule muestra la relación que existe entre el calor generado por una
corriente eléctrica que circula por un conductor, la corriente misma, la resistencia del
conductor y el tiempo que está circulando la corriente. Esta ley lleva el nombre del
físico británico James Prescott Joule, quien en 1845 demostró que el calor es:
Proporcional al tiempo durante el que pasa la corriente eléctrica.
Proporcional al cuadrado de la intensidad que circula.
Proporcional a la resistencia del conductor.
La fórmula es la siguiente:

6. W = R * I2
* t
El efecto Joule limita la corriente eléctrica que pueden transportar los cables de las
conducciones eléctricas.
Potencia eléctrica
La Potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de
tiempo, es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en
un tiempo determinado. La potencia eléctrica se representa con la letra P y la unidad
de medida es el Vatio (Watt)
Cuando se trata de corriente continua (CC) la potencia eléctrica desarrollada en un
cierto instante por un dispositivo de dos terminales, es el producto de la diferencia de
potencial entre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a través del
dispositivo. Por esta razón la potencia es proporcional a la corriente y a la tensión.
Esto es
P = W/t
Donde W es la energía.
W= V*I*t
Entonces
P= V*I*t/t
Simplificando el tiempo queda.
P=V*I
Donde I es el valor instantáneo de la corriente y V es el valor instantáneo del voltaje.
Si I se expresa en amperios y V en voltios, P estará expresada en watts (vatios).
Igual definición se aplica cuando se consideran valores promedio para I, V y P.
Cuando el dispositivo es una resistencia de valor R o se puede calcular la resistencia
equivalente del dispositivo, la potencia también puede calcularse como,
P = R * I2 = V2 / R

7. Potencia activa
Es la potencia en que el proceso de transformación de la energía eléctrica se
aprovecha como trabajo útil, los diferentes dispositivos eléctricos existentes
convierten la energía eléctrica en otras formas de energía tales como: mecánica,
lumínica, térmica, química, etc. Está dado por un numero real “La intensidad y la
tensión en una resistencia por ejemplo un calefactor, conectada en un circuito de
corriente alterna tienen la misma fase. La curva de potencia activa es siempre
positiva.”
Cuando se conecta una resistencia (R) o carga resistiva en un circuito de corriente
alterna, el trabajo útil que genera dicha carga determinará la potencia activa que
tendrá que proporcionar la fuente de fuerza electromotriz (FEM). La potencia activa
se representa por medio de la letra (P) y su unidad de medida es el watt (W).
Los múltiplos más utilizados del watt son: el kilowatt (kW) y el megawatt (MW) y los
submúltiplos, el miliwatt (mW) y el microwatt ( W).
La fórmula matemática para hallar la potencia activa que consume un equipo
eléctrico cualquiera cuando se encuentra conectado a un circuito monofásico de
corriente alterna es la siguiente:
P = I * V cos Ø
BIBLIOGRAFIA
https://www.portaleducativo.net/sexto-basico/761/circuitos-electricos
https://electronicaonline.net/circuito-electrico/circuito-simple/
https://phet.colorado.edu/es/simulation/circuit-construction-kit-ac-virtual-lab
https://www.edu.xunta.gal/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947843/c
ontido/2_magnitudes_elctricas.html
https://www.ecured.cu/Potencia_el%C3%A9ctrica