El documento describe conceptos básicos de electricidad como ondas senoidales, valor eficaz, armónicos, impedancia, reactancia, campo magnético, fuerza de Lorentz, voltaje inducido, histéresis, corrientes de Foucault, trabajo, potencia y transformación de energía. Explica cómo se representan y calculan estas cantidades y los principios físicos involucrados.

1. COLEGIO VOCACIONAL MONSEÑOR
SANABRIA
FICHA DE APRENDIZAJE #1
ALONSO RETANA CORRALES
ELECTROTECNIA
SECCIÓN 11-10

2. Onda senoidal
Una onda seno o senoidal se utiliza para representar la forma de onda de la
corriente o voltaje alternos, representándose gráficamente con la magnitud
en el eje vertical y el tiempo en el horizontal.
Comenzando en cero el voltaje(o corriente) incrementa a un máximo
positivo, regresa a cero e incrementa hasta un máximo negativo antes de
regresar otra vez a cero y completar de esta manera un ciclo.

3. Valor eficaz
También conocido como efectivo o “rms” de un
voltaje sinusoidal es en realidad una medida
del efecto de calentamiento de la onda seno.
Este es igual al voltaje en “CD” que produce la
misma cantidad de calor en una resistencia
que un voltaje sinusoidal

4. Armónicos
Los voltajes y
corrientes de un
circuito de
potencia no son
ondas seno puras
sino que en
ocasiones se ven
distorsionadas, a
estas distorsiones
se les llama
armónicos y se le
atribuyen muchas
veces a la
saturación
magnética del
núcleo de los

5. Impedancia
La impedancia de un
circuito Es la
oposición total a la
corriente sinusoidal
En un circuito “RL” se
compone de
resistencia y las
reactancias capacitiva
e inductiva
En un circuito de DC
seria igual a la
resistencia total

6. Reactancia capacitiva
Es la oposición a la
corriente sinusoidal
expresada en
ohms, el símbolo es:
“Xc”
Se calcula con la
siguiente formula:

7. Reactancia inductiva
 Es la oposición a la
corriente
sinusoidal, expresada en
ohms.
 Su símbolo es: “XL”
 La formula para
calcularla es:

8. Campo
magnético
Un campo magnético
son líneas de fuerza
invisibles que viajan
de un polo norte
hacia un polo sur de
un material Ente dos materiales
magnetizados estas
líneas de fuerza
pueden generar una
atracción o repulsión
entre
ellas, dependiendo del
sentido del flujo

9. Densidad de campo magnético
La densidad de campo o
densidad de flujo se
define como la
cantidad de flujo por
unidad de área
perpendicular al campo
magnético
Se simboliza mediante
“B”, y su unidad del SI
es el Tesla(T)
Un tesla es igual a un
weber por metro
cuadrado.

10. Flujo de campo magnético
El flujo de las líneas de
fuerza, o flujo
magnético se
simboliza mediante
la letra griega fi(φ)
Mientras mas líneas de
fuerza haya, mas
grande es el flujo. Su
unidad es el
weber(wb)
Un Weber es igual a
10⁸ líneas

11. Permeabilidad
Es la facilidad con que un campo magnético puede ser establecido en
un material dado.
Mientras mas alta es la permeabilidad, mas fácilmente se establece el
campo magnético
Su símbolo es la letra griega mu (μ) y su valor varia según el tipo de
material.
Los materiales ferromagnéticos como el hierro, el cobalto, el níquel
y sus aleaciones, tienen valores de permeabilidad muy altos

12. Fuerza de Lorentz
Cuando una carga se desplaza por un conductor y este a su vez, se
desplaza por una zona donde hay una campo magnético, se ve
sometida a la acción de una fuerza
Se ha desarrollado una sencilla regla
para obtener la dirección de los
dos vectores y el sentido de la
fuerza que actúa sobre la carga.
Se conoce coma "Regla de la
mano izquierda".
Tal y como vemos en la figura, si
colocamos los dedos de la mano
izquierda pulgar, índice y
medio, abiertos y perpendiculares
entre sí, cada uno de ellos señala
uno de los vectores:

13. Voltaje inducido en un
conductor
Cuando un conductor se
mueve a través de un
campo magnético, ósea, el
conductor corta las líneas
de fuerza que genera este
campo, se va a inducir en
el un voltaje.
La cantidad de voltaje
inducido depende de la
densidad de flujo del
campo magnetico, la
longitud del conductor
expuesta al campo y la
velocidad con la que este
corta las lineas

14. Dirección de fuerza del campo
magnético en un conductor recto…
Determinar la dirección de las
líneas de fuerza de un
campo magnético en un
conductor recto es muy
simple gracias a “la regla de
la mano derecha” la cual
dice que si se señala con el
dedo pulgar el sentido de la
corriente, las líneas de
fuerza van a coincidir con la
dirección a la que apuntan
el resto de los dedos de la
mano.
Esto se da porque las líneas
del campo forman un patrón
circular concéntrico
alrededor del conductor y
son continuas a lo largo de

15. Histéresi
s
La palabra histéresis proviene del griego “quedarse atrás”. Se le
llama así porque la histéresis magnética hace referencia al
magnetismo remanente en un material después de ser
expuesto a un campo magnético. Para neutralizar este efecto
habría que invertir el sentido de la excitación magnética.
Estos ciclos de imantación o de histéresis se representan con
una grafica.
La curva varia
dependiendo del material.

16. Corrientes parasitas o de
Foucault
Si una corriente
atraviesa a un
conductor se van a
originar una serie de
corrientes a las que
llamaremos corrientes
de Foucault que van
a oponerse a la
variación del flujo
magnético.
Estas le restan
eficiencia eléctrica a
dispositivos como
transformadores y
bobinas.

17. Fuerza
Se define como la causa que modifica el estado de reposo o
de movimiento de un cuerpo.
Es el resultado de la acción de un cuerpo sobre otro.
Se mide en newton(N)
Es un vector, por lo que posee magnitud y dirección
La formula de la fuerza siempre se da según la ley de newton:
F=m·a

18. Momento de torsión
Solo existe una forma de cambiar la velocidad a un cuerpo
rotatorio y es someterlo a un “momento de torsión” durante
un lapso de tiempo y este cambio de velocidad va a
depender de la inercia.
Su formula es:
Δn = 9.55 T Δt/J
Donde:
Δn = cambio de velocidad
T = momento de torsión
Δt = intervalo de tiempo en el cual se da el momento de torsión
J = momento de inercia (kg·m₂)
9.55 = constante para ajuste de unidades

19. Trabajo mecánico
Se realiza trabajo mecánico cuando una fuerza se
desplaza una distancia en la misma dirección de
la fuerza
El trabajo esta dado por:
W = F · d
Donde:
W = trabajo
F = fuerza (newtons)
d = distancia recorrida por la fuerza(metros)

20. Potencia
La potencia es la cantidad de trabajo que se
realiza por unidad de tiempo… (P = W/t)
Donde:
P =
potencia(Watts)
W =
Energía(Joules)
t = tiempo
El watt es su unidad del SI y es la cantidad de joules por segundo que se
utilizan
Esta definición se acopla mas al concepto de potencia mecánica ya que
la potencia eléctrica es el resultado de multiplicar la diferencia de
potencial entre los extremos de una carga y la corriente que circula allí.

21. Potencia de un motor
El rendimiento o eficiencia de la potencia mecánica de un motor
depende de su velocidad de rotación y del momento de torsión que
desarrolla
Esta también se relaciona con la potencia eléctrica, que es la
cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un
tiempo determinado. La potencia de un motor se puede medir con
un freno Prony
P = nt/9.55
P = potencia mecánica
T = momento de torsión
n = velocidad de rotación
9.55 = constante de ajuste de unidades

22. Transformación de energía en una
maquina
Los motores son dispositivos o
maquinas que transforman la energía
eléctrica en mecánica a través de el
principio de repulsión y atracción
magnética
La energía se puede transformar por medio de dispositivos, por ejemplo
un horno, una turbina o un generador son máquinas que transforman
energía.
Todos ellos son sumamente importantes ya que hacen posible utilizar la
energía en cualquiera de sus expresiones según nuestra necesidad
Los generadores al
contrario, sirven para
transformar energía mecánica
e energía eléctrica por el
principio de inducción.

23. Eficiencia de las máquinas
La eficiencia de una maquina se entiende como la relación entre la energía
que consume y la energía que produce.
Se entiende como una maquina eficiente aquella que produce una cantidad
de trabajo proporcional a la energía con la que se alimenta.
La potencia que un maquina consume y no convierte en potencia de salida
son pérdidas de energía.
Se calcula con la siguiente formula:
ɳ = (Pₒ/Pi) · 100
Donde:
ɳ = eficiencia
Pₒ = potencia de salida
Pi = potencia de entrada