El documento presenta una introducción a la electricidad y el electromagnetismo, explicando conceptos clave como corriente eléctrica, magnetismo y sus efectos. Se detallan aplicaciones prácticas del electromagnetismo, incluyendo motores eléctricos, transformadores y relés, así como los principios de funcionamiento de diversos dispositivos eléctricos como zumbadores. Además, se menciona la importancia de estas disciplinas en la tecnología moderna y su impacto en la vida cotidiana.

1. UNIDAD EDUCATIVA INSTITUTO SUAREZ
APORTE DE ELECTROMECANICA
Electricidad - Electromagnetismo
AUTOR:
ESPINOZA VERAALEJANDRO LEONIDAS
2023-2024

2. ELECTRICIDAD -
ELECTROMAGNETISMO

3. QUE ES ELECTRICIDAD?
• La palabra electricidad viene del
griego elektron, que significa
ámbar. Forma de energía basada
en una propiedad importante de la
materia, que se muestra por la
atracción o repulsión entre sus
piezas, originada por la realidad de
electrones, con carga negativa, o
protones, con carga positiva. Que
puede presentarse en reposo,
como electricidad estática, o en
desplazamiento, como corriente
eléctrica, y que da sitio a luz, calor,
campos magnéticos

4. ELECTRICIDAD
Unidad básica símbolo Definición Unidad de medida
Carga eléctrica Q Propiedad eléctricas de las
partículas atómicas de las que se
compone la materia
C: coulomb, en un 1
C hay 6x10 a la 18
electrones
Corriente I Velocidad de cambio de la
carga respecto al tiempo
A: amperio
Voltaje V Energía requerida para mover un
coulomb de carga a través de un
elemento
V: voltaje
Potencia P Variación respecto al tiempo con
la entrega de la energía
W: vatios
Resistencia R Oposición al paso de corriente : ohmio
Energia E Capacidad para realizar un
trabajo
J: joule
fuerza F Acción que ejerce un cuerpo
sobre otro
N: newton

5. QUE ES LA CORRIENTE
ELÉCTRICA?
• La corriente es el flujo de
electrones libres que circula en
un material conductor.
• Si el desplazamiento de
electrones es más grande, habrá
más grande corriente, y si es
menor habrá menos corriente.
• El sentido real de la corriente
eléctrica siempre hace circular
los electrones desde el polo
negativo (-) al positivo

6. QUE EFECTOS PRODUCE LA CORRIENTE ELÉCTRICA?
Efecto calorífico
Se producen por
el aumento de
temperatura del
conductor debido
al paso de la
corriente
eléctrica. Tiene
aplicaciones
básicas en
estufas, hornillos
Efecto
químico
Se produce en
conductores
iónicos, donde
la corriente
produce
cambios
químicos, útiles
por ejemplo en
la electrólisis.
Efecto magnético
Toda corriente
eléctrica que pasa por
un conductor crea un
campo magnético
similar al producido por
los imanes. Sus
aplicaciones son
infinitas, desde los
motores eléctricos,
televisiones, radios,
voltímetros,
amperímetros
E
Efecto luminoso
Sucede cuando pasa
la corriente a través
de un filamento y se
enciende una
bombilla. En el caso
de tubos
fluorescentes o diodos
luminosos, se produce
una transformación
de energía eléctrica
en energía luminosa
Efecto fisiológicos
Este efecto puede
afectar a las
personas y a los
animales,
originando
electrocución. Un
ejemplo de este
efecto es el
provocado por los
aparatos de
electromedicina.

7. MAGNETISMO
• El magnetismo es un fenómeno físico por el que los materiales ejercen
fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Hay algunos
materiales conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables
fácilmente como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones que comúnmente se llaman
imanes. Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma,
por la presencia de un campo magnético. El magnetismo también tiene otras
manifestaciones en física, particularmente como uno de los dos componentes de la
radiación electromagnética, como por ejemplo, la luz.

8. IMAN
•Un imán (del francés aimant) es un cuerpo o dispositivo con un
campo magnético (que atrae o repele otro imán) significativo,
de forma que tiende a juntarse con otros imanes (por ejemplo,
con campo magnético terrestre).
•Partes de un imán :
•Eje Magnético: barra de la línea que une los dos polos.
•Línea neutra: Línea de la superficie de la barra que separa las
zonas polarizadas.
•Polos: Los dos extremos del imán donde las fuerzas de
atracción son más intensas.
•Estos polos son: el polo norte y el polo sur;
También denominados
polos positivo y negativo.

9. DEFINICION
El electromagnetismo es una rama de la Física que estudia y unifica los fenómenos
eléctricos y magnéticos en una sola teoría El electromagnetismo es una teoría de
campos; es decir, las explicaciones y predicciones que provee se basan en
magnitudes físicas vectoriales dependientes de la posición en el espacio y del
tiempo. El electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los
cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, usando para ello
campos eléctricos y magnéticos y sus efectos sobre las sustancias sólidas, líquidas y
gaseosas.

10. DEFINICION
Por ser una teoría macroscópica, es decir, aplicable sólo a un número muy
grande de partículas y a distancias grandes respecto de las dimensiones de
éstas, el Electromagnetismo no describe los fenómenos atómicos y
moleculares, para los que es necesario usar la Mecánica Cuántica

11. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Núcleo abierto de material ferromagnético, generalmente
hierro dulce, sobre el cual se encuentra enrollado un
conductor. Cuando el enrollamiento es recorrido por una
corriente, se genera un campo magnético que imana el núcleo,
cuyos extremos se comportan como los polos de un imán;
dicho efecto cesa al interrumpirse la corriente eléctrica. El
electroimán encuentra aplicación en las máquinas eléctricas y
en muchos dispositivos, tales como los relés y los avisadores
acústicos de membrana vibrante, en los cuales ésta se pone en
vibración por la acción intermitente de un electroimán.

12. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Trenes de levitación magnética. Estos trenes no se mueven en
contacto con los rieles, sino que van “flotando” a unos centímetros
sobre ellos debido a una fuerza de repulsión electromagnética.

13. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Timbres.
Al pulsar el interruptor de un timbre, una corriente
eléctrica circula por un electroimán creado por un
campo magnético que atrae a un pequeño martillo
golpea una campanilla interrumpiendo el circuito, lo
que hace que el campo magnético desaparezca y la
barra vuelva a su posición

14. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Motor eléctrico.
Un motor eléctrico sirve para transformar
electricidad en movimiento. Consta de dos
partes básicas: un rotor y un estator. El rotor es
la parte móvil y esta formado por varias
bobinas.
El estator es un imán fijo entre cuyos
polos se ubica la bobina.

16. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Transformador.
Es un dispositivo que permite aumentar o
disminuir el voltaje de una corriente alterna. Está
formado por dos bobinas enrolladas en torno a un
núcleo o marco de hierro. Por la bobina llamada
primario circula la corriente cuyo voltaje se desea
transformar, produciendo un campo magnético
variable en el núcleo del hierro.

17. APLICACIONES DEL
ELECTROMAGNETISMO
Generador Eléctrico:
Aparato que transforma la energía mecánica en
energía eléctrica. Esta constituido por un
inductor elaborado a base de electroimanes o
imanes permanentes que produce un campo
magnético y por inducido que consta de un
núcleo de hierro al cual se le enrolla alambre
conductor previamente aislado

18. MOTOR DE CORRIENTE
CONTINUA
• El motor de corriente continua es una máquina que convierte la energía eléctrica en
mecánica.
• En la actualidad existen nuevas aplicaciones con motores eléctricos que no producen
movimiento rotatorio, sino que con algunas modificaciones, ejercen tracción sobre un riel.
Estos motores se conocen como motores lineales.

19. FUNCIONAMIENTO
• Los motores de corriente alterna y los de corriente continua se basan en el mismo
principio de funcionamiento, el cual establece que si un conductor por el que
circula una corriente eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo
magnético, éste tiende a desplazarse
• perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético.

20. PARTES QUE INTEGRAN UN MOTOR
COMÚN DE CORRIENTE DIRECTA
carcasa metálica o
cuerpo del
motor. Aloja en su
interior, de forma fija,
dos imanes
permanentes con
forma de
semicírculo, con sus
correspondientes
polos norte y sur.
Rotor: Se compone
de una estructura
metálica formada
por chapas o
láminas de acero al
silicio montadas en
un mismo eje que lo
convierten en un
electroimán
giratorio
Colector o conmutador. Situado en uno
de los extremos del eje del rotor, se
compone de un anillo deslizante
seccionado en dos o más segmentos.
Las escobillas constituyen contactos
eléctricos que se deslizan por encima de los
segmentos del colector mientras estos giran.
Su misión es suministrar a la bobina o
bobinas a corriente eléctrica directa
necesaria

21. CARACTERÍSTICA
La principal característica del motor
de corriente continua es la
posibilidad de regular la velocidad
desde vacío a plena carga.
Su principal inconveniente, el
mantenimiento, muy caro y
laborioso.

22. VENTAJAS Y DESVENTAJAS
En diversas circunstancias
presenta muchas ventajas
respecto a los motores de
combustión:
A igual potencia, su tamaño y
peso son más reducidos.
Se pueden construir de cualquier
tamaño.
Tiene un par de giro elevado y,
según el tipo de motor,
prácticamente constante.
Una de las principales
desventajas es el
encarecimiento en su
mantenimiento, principalmente,
por el desgaste al que se ven
sometidas las escobillas cuando
entran en contacto con las
delgas

23. RELÉ
El relé es un interruptor magnético que acciona un electroimán al recibir una señal de
mando. Está formado por un circuito de excitación y otro de conmutación. Éste se
activa o desactiva (dependiendo de la conexión) cuando el electroimán (que forma
parte del Relé) es energizado por el paso de una corriente eléctrica a través de una
bobina.

24. FUNCIONAMIENTO DEL RELEVADOR
La bobina del relé es alimentada a través del interruptor de mando por el borne 85,
cerrándose el circuito con masa a través del borne 85. El paso de corriente por la
bobina crea un potente campo magnético, capaz de atraer a la armadura, abriendo
el contacto 87 (que en posición de reposo está cerrado) para cerrar el contacto 87
a, por donde pasara la corriente aplicada al contacto 30.

25. VENTAJAS
• “El Relé es activado con poca corriente, sin embargo puede activar grandes
máquinas que consumen gran cantidad de corriente.
• Con una sola señal de control, se puede controlar varios relés a la vez.
• Reduce las caídas de tensión generadas por circuitos muy largos (caso de los
circuitos que se activan a partir del cuadro de instrumentos)
• . Disminuye la intensidad de la corriente en los interruptores y cableados del
habitáculo (la corriente de mando de un relé 0,2 A).
• Reduce la sección de los cables en el circuito de mando de la instalación

26. QUE ES UN ZUMBADOR
Un zumbador o mejor conocido como buzzer (en
ingles) es un pequeño transductor capaz de
convertir la energía eléctrica en sonido. Para
hacerlos funcionar solo basta conectar el positivo
con el + y la tierra o negativo con el – de una
batería o cualquier fuente de corriente directa.
Estos dispositivos se utilizan principalmente para
alarmas y controles de sonido con un pequeño
margen de frecuencia, como en los
electrodomésticos.

27. COMO FUNCIONA?
se basa en el efecto piezoeléctrico de los materiales, Este efecto funciona de tal
manera que cuando aplicamos un voltaje el volumen del material cambia
ligeramente. Los zumbadores están construidos con dos pequeñas placas una
metálica y una cerámica, las cuales aprovechan este efecto pero solo generan un click
ya que los materiales cambiaron de forma pero no regresan a su estado natural hasta
que se les quita el voltaje.

28. TIPOS DE BUZZER
Existe una gran diferencia en cuanto a su funcionamiento y se pueden clasificar en 2
tipos diferentes: electromagnéticos y piezoeléctricos.
Dentro de los piezoeléctricos podemos encontrar 2 tipos:
• Sin oscilador: Requieren de un voltaje y un oscilador externo para funcionar
• Con oscilador: Cuentan con un oscilador interno lo que facilita el funcionamiento,
ya que solo es cuestión de aplicar voltaje.

29. GRACIAS!!!