Este documento presenta los conceptos básicos de electricidad, incluyendo la electrostática, los tipos de corriente eléctrica, los elementos de un circuito eléctrico como generadores, conductores y receptores, y los términos clave como intensidad de corriente, fuerza electromotriz, resistencia eléctrica y potencia. Explica estos conceptos a través de definiciones, ejemplos y diagramas para proporcionar una introducción general a los fundamentos de la electricidad.
2. Profesor: Guillermo mondragón
Índice
1. Electrostática
2. Corriente eléctrica: alterna y continua (esquemas y gráficos)
3. Elementos básicos de un circuito eléctrico: generadores,
conductores, receptores, elementos de maniobra y control,
elementos de protección
4. Términos básicos: intensidad de corriente, fuerza
electromotriz, resistencia eléctrica y potencia.
3. DESARROLLO
1 Electrostática
La electrostática es la interacción que se da entre objetos o
cuerpos que poseen carga, esto pasa por inducción o
cuando 2 objetos se frotan entre sí, ya que los electrones
4. pasan de una superficie a otra por la diferencia de niveles
energéticos.
Carga inducida: son cargas eléctricas caracterizadas por la
propiedad de la inductancia, estas cargas pueden generar
un fenómeno conocido como (reactancia inductiva), las
cargas inductivas pueden causar sobretensiones que
pueden dañar aparatos electrónicos.
Ejemplo de cuando 2 objetos se frotan entres sí
Cuando un globo se frota con el cabello hay una interacción
ya que se carga de electricidad el globo aunque dura poco a
medida de que los electrones se esparcen en el aire
2. Corriente eléctrica: alterna y continúa
Corriente alterna: Es un tipo de corriente eléctrica en la que la
dirección del flujo de electrones va y viene a intervalos regulares o
en ciclos,cambia su dirección de forma repetida.La corriente que
fluye por las líneas eléctricas y la electricidad disponible
5. normalmente en las casas procedente de los enchufes de la pared
es corriente alterna.
Ejemplo: La corriente que fluye por las líneas eléctricas y la
electricidad disponible normalmente en las casas procedente de
los enchufes de la pared es corriente alterna.
Corriente continua: Es un tipo de corriente eléctrica en la que
la dirección de flujo de electrones es fluida y constante, como la
que fluye en una linterna o en cualquier otro aparato con baterías;
6. la corriente continua funciona a partir de un movimiento de
partículas cargadas.
A través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial y
carga eléctrica, que no cambia de sentido con el tiempo.1 A
diferencia de la corriente alterna, en la corriente continua las
cargas eléctricas circulan siempre en el mismo sentido.
Ejemplos:
1. Una linterna
2. Celulares, computadores, control remoto, cámaras digitales, etc.
3. Automóviles, buses, ferrocarriles.
7. 3. Elementos básicos de un circuito eléctricos
Generadores: Es una máquina eléctrica rotativa que
transforma energía mecánica en energía eléctrica, es todo
dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial
eléctrica entre dos de sus puntos.Aunque la corriente generada
es corriente alterna, puede ser rectificada para obtener una
corriente continua. En el diagrama adjunto se observa la
corriente inducida en un generador simple de una sola fase. La
mayoría de los generadores de corriente alterna son de tres
fases.
Conductores: Están hechos de metales como el cobre, oro,
hierro, plata o aluminio; aunque existen otros materiales no
metálicos que también poseen la propiedad de conducir la
electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones
salinas.Sus átomos se caracterizan por tener pocos electrones
en su capa de valencia, por lo que no se necesita mucha
energía para que estos salten de un átomo a otro.
Receptores: Transforma la energía eléctrica en otro tipo de
energía útil, los receptores eléctricos se puede dividir en 4 tipos:
Receptores térmicos, Receptores lumínicos, Receptores
electroquímicos y Receptores mecánicos. Los receptores son
aquellos elementos capaces de aprovechar el paso de la
corriente eléctrica para producir algún efecto. Entre ellos
encontramos los motores, las resistencias, las lámpara, etc…
8. Elementos de maniobra y control: Son dispositivos
encargados de cortar el circuito eléctrico como los interruptores,
son operadores que sin necesidad de cambiar las conexiones
del circuito permiten liderar o gobernar a voluntad la instalación.
Elementos de maniobra son los que permiten establecer la
corriente a nuestro gusto (por ejemplo los interruptores). Puede
haber circuitos sin elementos de maniobra, pero entonces los
receptores estarían siempre conectados. Los interruptores y los
pulsadores son elementos de maniobra.
Elementos de protección: Son dispositivos que protegen al
circuito de sobrecargas de tensión,con la finalidad de mantener
a salvo bienes materiales, vidas humanas y elementos
eléctricos se ha diseñado para la seguridad eléctrica ,los
elementos de protección son: Interruptor magneto térmico,
interruptor diferencial, fusible, interruptor electromagnético,
aislamiento de cables, toma de tierra.
4. Términos básicos
Intensidad de corriente: Es la cantidad de carga
eléctrica que fluye en un conductor eléctrico por unidad de
tiempo y se mide en amperios (A), estos pueden pensaren
la cantidad de flujo de electrones por segundo. La
intensidad de corriente eléctrica, es la cantidad de
electrones que atraviesan una sección de un material
conductor a lo largo del tiempo.
9. Fuerza electromotriz:Es capaz de mantener una
diferencia de potencial que sea capaz de bombear o
impulsar carga eléctrica entre dos puntos de un circuito
abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito
cerrado.la energía proveniente de cualquier fuente, medio
o dispositivo que suministre corriente eléctrica.
Resistencia eléctrica: puede parecer negativa, pero en
la electricidad puede usarse beneficiosamente .Un ejemplo
de ello es: la corriente debe luchar para fluir a través de las
bobinas pequeñas de una tostadora, lo suficiente como
para generar el calor y tueste el pan.La resistencia
eléctrica es uno de los principales componentes que se
utilizan dentro de la electricidad, ya sea en circuitos
eléctricos o electrónicos.La resistencia eléctrica es una de
las propiedades eléctricas que se caracteriza por oponerse
al flujo de la corriente. Es decir que, en un circuito o
cualquier aplicación dificulta el paso de la corriente. Esta
unidad se mide en ohmios (Ω) y se representa con la letra
R. La cantidad de resistencia que puede existir en un
circuito depende del tamaño y del número de resistores
que se utilicen. Es importante mencionar que a mayor
resistencia, menor corriente tendrán los circuitos.
Potencia: Es el ritmo o velocidad en la que la energía
eléctrica pasa por un circuito, puede transferir energía al
hacer un trabajo mecánico o termodinámico. Indica la
cantidad de energía eléctrica transferida de una fuente
generadora a un elemento consumidor por unidad de
tiempo. En nuestro hogar determina la cantidad de
10. aparatos eléctricos que podemos conectar a la red de
manera simultánea. Calcular la potencia eléctrica que se
necesita para un hogar o una empresa permitirá saber qué
cantidad de energía es necesario contratar, lo que
contribuirá a reducir la factura de la luz, o cuántos
dispositivos pueden estar conectados a la vez.