Este documento presenta conceptos básicos de electricidad y características de la capa física en redes de computadoras. Explica que la capa física define las especificaciones eléctricas, mecánicas y funcionales para la transmisión de datos a través de medios como cables y satélites. También describe conceptos como conductores, aislantes, semiconductores, voltaje, corriente, resistencia y cómo estos permiten el flujo de electricidad en los circuitos de las redes.

1. Ing. Marbella Muñoz
Capa Física
Conceptos Básicos de electricidad

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Aplicación
Presentación
Sesión
Transporte
Red
Enlace de datos
Física
Transmisión binaria de datos:
Medios (cables, satelital, etc.), Conectores,
Voltajes, Velocidades de datos.
Ing. Marbella Muñoz

3. Características de la Capa Física
Define las especificaciones eléctricas, mecánicas, de
procedimiento y funcionales para activar, mantener y
desactivar el enlace físico entre sistemas finales.
Los niveles de voltaje, distancias de transmisión máximas,
conectores físicos, tipos de medios y otros atributos son
definidos por las especificaciones de la Capa F´ísica.
En esta capa se presentan los errores en la señal que viaja
por los cables: ruido, latencia, atenuación, colisiones, entre
otros.
Ing. Marbella Muñoz

4. Función de la Capa Física
• Transmitir datos al definir las
especificaciones eléctricas entre el
origen y el destino. Una vez que llega a
un edificio, la electricidad se transporta
a las estaciones de trabajo, servidores
y dispositivos de red a través de cables
ocultos en las paredes, pisos y techos.
Ing. Marbella Muñoz

5. Conceptos Básicos de Electricidad
Los aisladores eléctricos, o aisladores,
son materiales que permiten que los
electrones fluyan a través de ellos con
gran dificultad o no lo permiten en
absoluto.
Ejemplos: el plástico, el vidrio, el aire, la
madera seca, el papel, el caucho.
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6. Los conductores eléctricos, o conductores,
son materiales que permiten que los
electrones fluyan a través de ellos con gran
facilidad. Ejemplo: Cobre (Cu), Planta (Ag) y
Oro(Au)
Los semiconductores son materiales en los
que la cantidad de electricidad que conducen
se pueden controlar de forma precisa.
Ejemplos: Carbono (C), Germanio (Ge).
Conceptos Básicos de Electricidad
Ing. Marbella Muñoz

7. El semiconductor más importante, el que
permite fabricar los mejores circuitos
electrónicos microscópicos es el silicio (Si).
El voltaje, a veces denominado fuerza
electromotriz (EMF), es una fuerza, o presión,
eléctrica que se produce cuando se separan los
electrones y los protones.
Conceptos Básicos de Electricidad
Ing. Marbella Muñoz

8. Investigar, analizar y ejemplificar a nivel
de las Redes
Ing. Marbella Muñoz
– Corriente, Resistencia
– Corriente Alterna y Corriente Continua
– Impedancia
– Propósito de las conexiones a tierra en las
Redes
– Dispersión, Fluctuación de fase y Latencia

9. Relación voltaje, corriente y resistencia
Las corrientes sólo circulan en bucles cerrados
denominados circuitos.
Estos circuitos deben estar compuestos por
materiales conductores y deben tener fuentes de
voltaje.
El voltaje hace que la corriente circule, mientras que
la resistencia y la impedancia se oponen a ella.
El conocimiento de estos hechos permite controlar la
circulación de la corriente.
Ing. Marbella Muñoz

10. Propagación
Significa desplazamiento; cuando una tarjeta
NIC emite voltaje o pulsos luminosos en un
medio físico, ese pulso rectangular, formado
por ondas, se desplaza, o se propaga, a
través del medio.
Propagación significa que un bloque de
energía, que representa 1 bit, se desplaza
desde un lugar hacia otro
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11. Atenuación
Pérdida de la fuerza de la señal.
Ejemplo, cuando los cables superan una
longitud máxima, significa que una señal de
voltaje de 1 bit pierde amplitud a medida que la
energía pasa desde la señal hacia el cable, la
selección cuidadosa de los materiales, la forma
y el posicionamiento de los cables puede
disminuir la atenuación eléctrica.
Ing. Marbella Muñoz

12. Ruido
El ruido son adiciones no deseadas a las señales
de voltaje, ópticas o electromagnéticas.
Ninguna señal eléctrica se produce sin ruido; sin
embargo, lo importante es mantener la relación
señal/ruido (S/N) lo más alta posible
Demasiado ruido puede corromper un bit,
haciendo que un 1 binario se transforme en un 0
binario, o un 0 en un 1, destruyendo el mensaje.
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13. Ruido
Cuando el ruido eléctrico del cable tiene
origen en señales de otros alambres del
cable, esto se denomina diafonía. NEXT
significa paradiafonía. Cuando dos alambres
están colocados uno muy cerca del otro y no
están trenzados, la energía de un alambre
puede trasladarse al alambre adyacente y
viceversa. Esto puede provocar ruido en
ambos extremos de un cable terminado
Ing. Marbella Muñoz

14. Colisión
Se produce cuando dos bits de dos
computadores distintos que intentan
comunicarse se encuentran simultáneamente
en un medio compartido. En el caso de
medios de cobre, se suman los voltajes de
los dos dígitos binarios y provocan un tercer
nivel de voltaje. Esto no está permitido en el
sistema binario, que sólo entiende dos
niveles de voltaje. Los bits se "destruyen".
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