El documento resume conceptos básicos de electricidad, incluyendo que se origina en el movimiento de electrones en los átomos, la diferencia entre conductores y aislantes, la ley de Ohm que relaciona corriente, tensión y resistencia, y medidas de seguridad eléctrica.

1. Conceptos de electricidad
Conrado Perea

2. Conceptos de electricidad.
La electricidad tiene su origen en
el movimiento de una pequeña
partícula llamada electrón que
forma parte del átomo. El átomo
es la porción más pequeña de la
materia y está compuesto por un
núcleo donde se encuentran
otras partículas, como los
protones (con carga eléctrica
positiva) y los neutrones (sin
carga).

3. Conceptos de electricidad
• Un átomo puede tener muchos electrones, situados en
órbitas que giran alrededor del núcleo. Hay un
fenómeno que consiguen arrancar electrones de las
órbitas externas del átomo, quedando entonces
deficitario de cargas negativas (el átomo se convierte
así en un ion positivo).
• Al producirse el abandono de un electrón de su órbita,
queda en su lugar un “hueco” el cual atraerá a un
electrón de un átomo contiguo, de este modo se
desencadena una cascada de electrones arrancados de
otros átomos contiguos para ir rellenando huecos
sucesivos, y así se produce una circulación de
electrones.

4. Aislantes y conductores
• No todos los átomos tienen la misma
facilidad para desprender electrones de sus
órbitas y originar una corriente eléctrica;
hay cuerpos como los metales (cobre, plata,
hierro, etc.) donde los electrones fluyen con
facilidad ,mientras que otros materiales
(madera, plástico, caucho) encuentran
mucha dificultad. Los primeros son los
llamados conductores y los segundos no
conductores o aislantes.

5. Aislantes y conductores
• No obstante entre ambos se encuentran los
semiconductores, elementos cuya
conductibilidad eléctrica depende de las
condiciones del circuito y de la
composición química que interviene en su
formación.

6. Elementos básicos de un circuito
• Conductor: hilo de resistencia que une
eléctricamente dos o más elementos.
• Generador o fuente: elemento que produce
electricidad.
• Nodo: punto de un circuito donde concurren
varios conductores distintos (resistencias,
condensadores, transformador, diodo, etc)

7. Magnitudes eléctricas
• Tensión eléctrica. Se denomina tensión
eléctrica (o también voltaje) a la fuerza
potencial (atracción) que hay entre dos pun-
tos cuando existe entre ellos diferencia en el
número de electrones.
• En los polos de una batería hay una tensión
eléctrica y la unidad que mide la tensión es
el voltio (V).

8. Magnitudes eléctricas
• Corriente eléctrica: Se denomina a la
cantidad de electrones o intensidad (I) con
la que estos circulan por un conductor.
Cuando hay una tensión aplicada en sus
extremos, se le denomina corriente eléctrica
o intensidad.
• La unidad que mide la intensidad es el
amperio (A).

9. Magnitudes eléctricas
• Resistencia eléctrica (R): los electrones que
circulan por un conductor encuentran cierta
dificultad a circular libremente ya que el propio
conductor opone una pequeña resistencia;
resistencia que depende de la longitud, la
sección y el material con que está construido el
conductor.
• La corriente fluirá mejor cuanto mayor sea la
sección y menor la longitud. La unidad que
mide la resistencia es el ohmio (Ω).

10. Ley de Ohm
• Se denomina al flujo de corriente en
amperios que circula por un circuito
eléctrico cerrado. Es directamente
proporcional a la tensión o voltaje
aplicado, e inversamente proporcional a
la resistencia en ohm de la carga que
tiene conectada.

11. FÓRMULA MATEMÁTICA
GENERAL DE REPRESENTACIÓN
DE LA LEY DE OHM
• Desde el punto de vista matemático el
postulado anterior se puede representar por
medio de la siguiente Fórmula General de la
Ley de Ohm:

12. Ley de ohm
• En este ejemplo, la corriente que circula por
el circuito (por el resistor) es: I = 12 Voltios
/ 6 ohms = 2 Amperios.

13. Tipos de corriente. Corriente
continua
• La corriente continua (c.c.) es producida por
generadores que siempre suministran la
corriente en la misma dirección.
• En el automóvil por ejemplo, se utiliza
corriente continua porque puede
almacenarse en la batería garantizando así
su disponibilidad cuando se precise.

14. Tipos de corriente. Corriente
continua
• La corriente alterna (c.a.) no puede almacenarse
en baterías, pero es mucho más fácil y barata de
producir gracias a los alternadores.
• La corriente alterna cambia de polaridad
cíclicamente siendo alternativamente positiva y
negativa indistintamente. La forma de onda
depende del generador que la produce.

15. Tipos de corriente

16. Potencia eléctrica
• La potencia se define como la energía o
trabajo consumido o producido en un
determinado tiempo.
• En los circuitos eléctricos la unidad de
potencia es el vatio (W) y su definición está
relacionada con la tensión aplicada y la
intensidad que circula por un circuito:

17. Potencia eléctrica.
• Se dice que un vatio es la energía (trabajo)
que libera un amperio en un circuito con
una tensión de un voltio. Puede expresarse
con una fórmula.
–W=VxA
– A = W:V
– V= W:A

18. Potencia eléctrica
• Como el resultado de esta expresión
matemática (similar a la de la Ley de Ohm)
puede deducirse un valor conociendo los
otros dos y así obtener tres fórmulas
matemáticas que permitan resolver cualquier
incógnita.
–W=VxA
– A = W:V
– V= W:A

19. Asociación de resistencias
1. En serie: se dice que se han asociado
resistencias en serie cuando a través de cada
una de ellas circula la misma corriente.

20. Asociación de resistencias
2. En paralelo: se dice que se han asociado
resistencias en paralelo, si la diferencia de
potencial en los extremos de cada una de
ellas es la misma y la corriente que circula
por cada una de ellas es distinta.

21. Seguridad eléctrica
• Cualquier conocimiento de un sistema
eléctrico es incompleto si se desconocen los
peligros físicos que el mismo puede
representar para las personas y las
instalaciones.

22. Seguridad eléctrica.
• La energía eléctrica es muy útil y fácil de
manipular, pero también es peligrosa y
potencialmente letal. La mayoría de los
accidentes de origen eléctrico es por
imprudencia o ignorancia de las reglas de
seguridad elementales.

23. Seguridad eléctrica.
• Una persona recibe una descarga eléctrica
cuando se convierte en el eslabón que cierra
un circuito. Esto puede suceder por
ejemplo, cuando toca los polos positivo y
negativo de una fuente.
• Este tipo de situaciones se pueden prevenir
adoptando entre otras, las siguientes
medidas de seguridad:

24. Seguridad eléctrica: medidas de
seguridad
• Nunca trabajes sobre dispositivos
energizados, ni asumas a priori que están
desconectados. Si necesitas trabajar sobre
un circuito energizado, utiliza siempre
herramientas de mango aislado, así como
equipos de protección apropiados al
ambiente eléctrico en el cual estás
trabajando.

25. Seguridad eléctrica.
• El calzado que uses, debe garantizar que
los pies queden perfectamente aislados del
piso.
• No trabajes en zonas húmedas o mientras la
ropa esté húmeda. La humedad reduce la
resistencia de la piel y favorece la
circulación de corriente eléctrica.