trabajo de la electricidad y la electrónica

1. La electricidad y la electrónica
Cúneo Sofia, Suarez Nicolle, Ramirez Samuel, Jimenez Valeria y Vergara
Santiago
I. E. Liceo Departamental
Tecnología e Informática
Guillermo Mondragon
Cali - Colombia

2. TABLA DE CONTENIDO
CONSULTAS.................................................................................................................3
Ley de OHM..............................................................................................................3
Estas son las dos fórmulas principales que se derivan a la ley de OHM:............4
Ley de Watt............................................................................................................... 5
Código de colores......................................................................................................7
La interpretación de las bandas de colores sigue un código estándar:................ 7
Qué es una Protoboard.............................................................................................. 8
Los elementos del protoboard y algunos complementos claves de cómo
funcionan en la elaboración de circuitos electrónicos son:................................. 9
PROBLEMAS.............................................................................................................10
Ejercicio 2............................................................................................................... 10
Ejercicio 4................................................................................................................11
Ejercicio 6................................................................................................................11
Ejercicio 8................................................................................................................11
Ejercicio 10..............................................................................................................11
Ejercicio 12............................................................................................................. 12
Ejercicio 14............................................................................................................. 12
CONCLUSIONES...................................................................................................... 12
IMAGENES DE EVIDENCIA.................................................................................. 14
ENLACES DE LOS BLOGS DE CADA UNO DE LOS MIEMBROS.................14
DEL GRUPO...............................................................................................................14

3. CONSULTAS
Ley de OHM
La ley de Ohm, establecida por el físico Georg Simon Ohm en 1827, describe la
relación entre la corriente eléctrica, la diferencia de potencial y la resistencia en un
circuito eléctrico. En términos simples, esta ley afirma que la corriente que fluye a
través de un conductor es proporcional a la diferencia de potencial aplicada y es
inversamente proporcional a la resistencia del conductor. Una forma de entender la ley
de Ohm es a través de una analogía hidráulica, donde el flujo de agua en un sistema de
tuberías es comparable a la corriente eléctrica, la diferencia de altura entre los
extremos de la tubería es similar a la diferencia de potencial, y la resistencia al flujo
de agua en la tubería es análoga a la resistencia eléctrica en el conductor.
Además, la ley de Ohm puede expresarse utilizando la densidad de corriente ((J)) y
la resistividad ((rho)) del material del conductor. En esencia, la resistividad es una
medida de la capacidad del material para resistir el flujo de corriente eléctrica.
Es importante tener en cuenta que la ley de Ohm es aplicable sólo a materiales que
mantienen una temperatura constante. Para materiales cuya temperatura varía, como
los semiconductores, se requieren modelos adicionales para describir con precisión su
comportamiento eléctrico.
Estas son las dos fórmulas principales que se derivan a la ley de
OHM:
1. (V = I times R)
Esta es la forma más común de la ley de Ohm. Aquí, (V) representa la
diferencia de potencial, medida en voltios (V); (I) representa la corriente

4. eléctrica, medida en amperios (A); y (R) representa la resistencia eléctrica,
medida en ohmios (Ω).
Esta fórmula nos dice que la diferencia de potencial ((V)) a través de un
conductor es igual al producto de la corriente ((I)) que fluye a través de él y la
resistencia ((R)) del conductor. En otras palabras, cuanto mayor sea la
corriente o la resistencia, mayor será la diferencia de potencial requerida para
mantener ese flujo de corriente constante.
2. (J = frac{I}{A}) y (E = rho cdot J)
La segunda fórmula muestra cómo la densidad de corriente ((J)) está
relacionada con la densidad de campo eléctrico ((E)) y la resistividad
((rho)) del material. Indica que la densidad de campo eléctrico ((E)) es
directamente proporcional a la densidad de corriente ((J)), con la constante de
proporcionalidad siendo la resistividad ((rho)) del material.
- (J) es la densidad de corriente, que se define como la cantidad de corriente
que pasa a través de un área unitaria. Se mide en amperios por metro cuadrado
(A/m²).
- (A) es el área de la sección transversal del conductor, y (E) es la densidad
de campo eléctrico.
- (E) es la fuerza eléctrica por unidad de carga, y se mide en voltios por metro
(V/m).
- (rho) es la resistividad del material del conductor, y se mide en ohmios por
metro (Ω·m).
En conclusión estas dos fórmulas se utilizan para describir la ley de Ohm en términos
de densidad de corriente ((J)) y densidad de campo eléctrico ((E)), y la resistividad
del material ((rho)) proporcionan una descripción más detallada y matemáticamente
precisa de cómo la corriente eléctrica fluye a través de un material en relación con la
diferencia de potencial aplicada y la resistencia del conductor.

5. Ley de Watt
La ley de Watt, también conocida como la ley de potencia eléctrica, es un principio
fundamental en la teoría eléctrica que describe la relación entre la potencia eléctrica,
la corriente eléctrica y la diferencia de potencial en un circuito eléctrico. Esta ley lleva
el nombre del célebre ingeniero e inventor James Watt, quien contribuyó
significativamente al desarrollo de la máquina de vapor en el siglo XVIII.
La ley de Watt establece que la potencia eléctrica generada o consumida en un circuito
es directamente proporcional al producto de la corriente eléctrica que fluye a través
del circuito y la diferencia de potencial aplicada en sus extremos. Matemáticamente,
se expresa como:
[ P = V times I ]
Esto quiere decir:
- ( P ) es la potencia eléctrica, medida en vatios (W).
- ( V ) es la diferencia de potencial, medida en voltios (V).
- ( I ) es la corriente eléctrica, medida en amperios (A)

6. Para comprender la implicación de esta relación, es útil considerar algunos ejemplos
prácticos. Por ejemplo, cuando enciendes una bombilla en tu hogar, la ley de Watt te
dice que la potencia consumida por la bombilla es igual al producto de la corriente que
fluye a través de ella y la diferencia de potencial suministrada por la fuente de energía
eléctrica. Cuanto mayor sea la corriente o la diferencia de potencial, mayor será la
potencia consumida por la bombilla, lo que se traduce en una mayor intensidad
luminosa.
Código de colores
El código de colores es un sistema utilizado en componentes electrónicos, como
resistencias y condensadores, para indicar su valor y tolerancia. Este sistema asigna
colores a las bandas en el cuerpo del componente, proporcionando información sobre
su valor nominal y características.
En resistencias, las bandas de colores indican el valor nominal de resistencia y la
tolerancia. Generalmente, se utilizan cuatro bandas de colores en resistencias de
película de carbón. La primera y la segunda banda representan dígitos numéricos, la
tercera banda indica el factor de multiplicación y la cuarta banda es la tolerancia.
La interpretación de las bandas de colores sigue un código estándar:
1. Primera banda: La primera banda indica el primer dígito del valor nominal
de la resistencia. Cada color representa un número del 0 al 9 según una tabla
estándar. Por ejemplo, el color marrón representa el número 1, el rojo el
número 2, y así sucesivamente.
2. Segunda banda: La segunda banda indica el segundo dígito del valor
nominal de la resistencia. Al igual que la primera banda, cada color representa
un número del 0 al 9.
3. Tercera banda: La tercera banda indica el factor de multiplicación del valor
nominal. Esto significa que la resistencia se multiplica por un número
específico. Por ejemplo, si la tercera banda es roja, significa que el valor de la
resistencia se multiplica por 100. Los colores para la tercera banda pueden
representar potencias de diez, desde 10^0 (ninguna multiplicación, color negro)
hasta 10^9 (multiplicación por mil millones, color blanco).

7. 4. Cuarta banda (opcional): La cuarta banda, cuando está presente, indica la
tolerancia de la resistencia, es decir, cuán cerca está el valor real del valor
nominal indicado por las primeras tres bandas. Los colores utilizados para la
tolerancia son comúnmente dorado (±5%) y plateado (±10%).
Para interpretar el valor de una resistencia utilizando el código de colores,
simplemente lee los colores de las bandas de izquierda a derecha y aplica la
correspondencia numérica y de multiplicación según se describe. Esto te dará el valor
nominal de la resistencia en ohmios y su tolerancia.
El código de colores es una forma rápida y conveniente de identificar el valor de las
resistencias, lo que lo convierte en una herramienta esencial para ingenieros, técnicos
y aficionados que trabajan con componentes electrónicos.
Qué es una Protoboard
Una Protoboard, también conocida como placa de pruebas o breadboard en inglés, es
una herramienta fundamental para prototipar circuitos electrónicos sin la necesidad de
soldaduras. Consiste en una base de plástico con una matriz de agujeros conectados
eléctricamente entre sí, sobre los cuales se pueden insertar componentes electrónicos y
conectarlos mediante cables conductores.

8. La invención de la protoboard se atribuye a varios ingenieros y compañías, pero uno
de los primeros dispositivos similares fue desarrollado por Ronald J. Portugal en 1971.
Portugal trabajaba en el laboratorio de diseño de IBM y creó lo que se conoció como
la "Proto-Plate", que es considerada una de las primeras versiones de la protoboard
moderna. Sin embargo, la idea de una placa de pruebas para prototipar circuitos
electrónicos es anterior a Portugal y a IBM. Se remonta a los primeros días de la
electrónica, cuando los ingenieros utilizaban placas de madera perforada y clavos para
conectar componentes. A lo largo de los años, esta idea evolucionó hacia las
protoboards más modernas que conocemos hoy en día, pero Ronald J. Portugal y su
equipo en IBM desempeñaron un papel significativo en la popularización y desarrollo
de la protoboard en la década de 1970.
Los elementos del protoboard y algunos complementos claves de
cómo funcionan en la elaboración de circuitos electrónicos son:
1. Agujeros de conexión: La protoboard está compuesta por filas y columnas
de agujeros metálicos. Los agujeros dentro de cada fila están conectados
eléctricamente, al igual que los agujeros dentro de cada columna, pero las filas
y las columnas están aisladas entre sí. Esto permite conectar componentes y
cables formando circuitos eléctricos sin la necesidad de soldaduras.

9. 2. Pines de conexión: Los agujeros de la protoboard están diseñados para
aceptar componentes electrónicos estándar con pines metálicos, como
resistencias, capacitores, transistores, integrados, etc. Los pines se insertan en
los agujeros de la protoboard y quedan en contacto eléctrico con los agujeros
de la misma fila.
3. Buses de alimentación: Muchas protoboards tienen buses de alimentación a
lo largo de los bordes, generalmente denominados "VCC" (para la alimentación
positiva) y "GND" (tierra). Estos buses están conectados a varias filas de la
protoboard, lo que facilita la conexión de múltiples componentes a la fuente de
alimentación.
4. Cables de conexión: Se utilizan para conectar los diferentes componentes y
puentes en la protoboard. Estos cables pueden ser de diferentes longitudes y
colores. Pueden ser cables rígidos de conexión (jumper wires) o cables
flexibles.
5. Diagonales y cortes: La mayoría de las protoboards tienen una línea de
separación en el medio, que divide la protoboard en dos secciones, cada una
con filas y columnas independientes. Esto es útil para circuitos más complejos,
donde se necesita aislar secciones del circuito.
PROBLEMAS
Ejercicio 2

10. Ejercicio 4
Ejercicio 6
No es probable que el amperaje de 15 soporte una resistencia de 6 Ω ya que la
intensidad y la resistencia son inversamente proporcionales a lo que si la resistencia es
baja la intensidad debe ser más alta y lo mismo al revés. Así que si quisiéramos que
soportará una resistencia de 6 Ω a una intensidad de 15 A es imposible por qué para
una de 6 Ω se necesita 18.3 A en el caso de este circuito.
En el caso de que nos preguntarán si una intensidad de 15 A podría resistir o soportar
una resistencia más alta que 7.3 Ω (que es la resistencia de este circuito) sería
probable porque necesitaría menos intensidad, por lo que una intensidad de 15 A la
soportaría

11. Ejercicio 8
Ejercicio 10
Ejercicio 12
Ejercicio 14

12. CONCLUSIONES
1. ley de OHM: En resumen, está ley nos proporciona la información de la
relación entre los tres componentes de electricidad (corriente eléctrica,
diferencia de potencial y la resistencia de un circuito eléctrico). Una estrategia
para entender la ley de OHM es a través de una analogía hidráulica. Es
importante tener en cuenta que la ley de Ohm es aplicable sólo a materiales que
mantienen una temperatura constante, cómo las tuberías. En mi opinión, Ohm
ha hecho está ley para demostrar lo interesante que puede ser la funcionalidad
de algunos componentes eléctricos, como por ejemplo la corriente de
electricidad, para despertar la curiosidad hacia el mundo de la electricidad.
2. Ley de WATT: En definitiva, está ley también habla sobre la relación de los tres
componentes eléctricos, (corriente eléctrica, diferencia de potencia y resistencia
de un circuito eléctrico). Lo que diferencia a la ley de OHM, es que está ley
aclara que la potencia eléctrica generada o consumida en un circuito es
directamente proporcional al producto de la corriente eléctrica que fluye a
través del circuito. En mi conclusión personal, Watt nos quiere demostrar está
ley de una forma matemática, para despertar el Interés hacia estos compuestos
eléctricos y no seamos ignorantes sobre el tema.
3. Los códigos de colores son como un lenguaje secreto que usan los
componentes electrónicos para decirnos sus valores. En lugar de tener números
impresos, utilizan combinaciones de colores para representar esos valores.
Por ejemplo, en las resistencias, las banditas de colores que vemos pintadas nos
dicen cuántos ohmios tienen. Cada color representa un número diferente, y la
secuencia de colores nos da el valor completo. Es como descifrar un pequeño
código.
Estos códigos son muy útiles porque permiten identificar rápidamente los
valores de los componentes sin tener que leer números diminutos impresos.
Además, ahorran mucho espacio en el cuerpo del componente.

13. Al principio, puede parecer complicado recordar qué color representa cada
número. Pero con un poco de práctica, se convierte en un lenguaje fácil de
entender y muy conveniente.
Incluso si tenemos componentes nuevos con números impresos, a veces los
códigos de colores siguen siendo más fáciles de leer a simple vista.
En resumen, los códigos de colores son como un truco mágico que usan los
componentes electrónicos para decirnos sus valores de una manera sencilla y
compacta. Aprender a descifrar estos pequeños códigos de colores nos facilita
mucho la vida en el mundo de la electrónica.
4. Una protoboard es como un lienzo en blanco que te permite darle vida a tus
ideas y diseños de circuitos de una manera sencilla, segura y reutilizable. Tiene
filas y columnas de pequeños agujeros donde se insertan las patas de los
componentes electrónicos, como resistencias, chips o LEDs. Las filas
horizontales están conectadas internamente, lo que permite unir componentes
en paralelo, mientras que las columnas verticales permiten conectarlos en serie.
Es una herramienta muy útil para experimentar, aprender y practicar con
circuitos eléctricos. Si cometes un error o quieres cambiar algo, simplemente
retiras los componentes y los vuelves a colocar de otra manera, sin tener que
desoldar nada. Facilita mucho el trabajo de armar prototipos y probar ideas
antes de crear un circuito permanente, pudiendo probar diferentes
configuraciones y ver cómo funcionan antes de tomar una decisión final.
Las protoboards son muy versátiles y puedes usarlas una y otra vez para
diferentes proyectos. Solo tienes que retirar los componentes antiguos y colocar
los nuevos que necesites. Aunque no son adecuadas para circuitos de alta
potencia o frecuencia, son perfectas para la mayoría de los proyectos de
electrónica básica y para aprender de manera práctica.
En resumen, una protoboard es ese lienzo en blanco que te permite dar rienda
suelta a tu creatividad y curiosidad en el mundo de la electrónica, armando tus
propios circuitos eléctricos de forma sencilla, temporal y reutilizable.

14. IMAGENES DE EVIDENCIA
ENLACES DE LOS BLOGS DE CADA UNO DE LOS MIEMBROS
DEL GRUPO.
https://red0430.blogspot.com/p/p2-2023.html Blog de Cúneo Sofia
https://santiagomateriatecnologia.blogspot.com/ Blog de Vergara Santiago
https://yomeparchotecnologia.blogspot.com/?m=1 Blog de Ramirez Samuel
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https://mybloggervaleriajmstudentoeth.blogspot.com/?m=1 Blog de Jimenez
Valeria