Este documento describe los elementos básicos de un circuito eléctrico, incluyendo generadores, conductores, receptores, elementos de control y protección. Explica conceptos clave como resistencia, voltaje e intensidad, y la ley de Ohm que relaciona estas tres magnitudes fundamentales. También cubre temas como materiales conductores, aislantes y semiconductores, así como la asociación de resistencias en serie y paralelo.

1. Fundamentos de Electricidad
POR: Amparo Maldonado
EDUCACION EN TECNOLOGIA

2. El circuito eléctrico

3. El circuito eléctrico:
ELEMENTOS BÁSICOS

4. El circuito eléctrico
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos
que, unidos convenientemente entre sí, permiten la
circulación de electrones (electricidad).

5. El circuito eléctrico
Componentes:
Generadores y/o acumuladores.
Conductores.
Receptores.
Elementos de control.
Elementos de protección.

6. GENERADORES Y ACUMULADORES
Un generador es aquel elemento a partir del cual se
genera corriente eléctrica (alternador, dinamo, etc.).
Un acumulador es aquel elemento donde
almacenamos electricidad (pila, batería, etc.).

7. CONDUCTORES Y AISLANTES
Denominamos conductores a aquellos materiales que
dejan pasar la corriente eléctrica con facilidad o que
ofrecen poca resistencia a su paso (cobre, plata,
aluminio, etc.)
Denominamos aislantes a aquellos materiales que no
dejan pasar o que permiten el paso de poca
corriente eléctrica (mica, porcelanas, vidrio,etc).

8. RECEPTORES
Son aquellos elementos que reciben la corriente
eléctrica y la transforman en algo útil, bien sea en
luz (bombillas), calor (resistencias), movimiento
(motores), sonido (timbre), etc.

9. ELEMENTOS DE MANIOBRA
Son aquellos elementos que se intercalan en el
circuito para abrir o cerrar el paso de la corriente
según sea preciso.
Los elementos de maniobra más conocidos son:
- Interruptores
- Pulsadores
- Conmutadores
- Conmutadores de cruce

10. ELEMENTOS DE PROTECCION
Son aquellos elementos que se intercalan en el circuito para
proteger toda la instalación de posibles sobrecargas por
establecer contacto directo entre los conductores (cortocircuito)
y también para proteger a las personas de posibles accidentes.
Los elementos de protección más conocidos
son:
•Fusibles.
•Automáticos (magnéticos y magnetotérmicos)
•Diferenciales.

11. MAGNITUDES FUNDAMENTALES
Las magnitudes fundamentales de los circuitos eléctricos
son:
Resistencia.
Voltaje.
Intensidad.

12. La resistencia
La resistencia eléctrica es una propiedad que depende del
material. Según el valor de la resistividad, y por tanto su
comportamiento con respecto a la electricidad, los
materiales se pueden clasificar en:
Materiales conductores.
Materiales semiconductores.
Materiales aislantes.

13. Resistencias fijas:
CÓDIGO DE COLORES

14. La resistencia
La resistencia eléctrica es la mayor o menor facilidad que
ofrece un elemento para transportar la corriente eléctrica.
La resistencia eléctrica representa la oposición que
presenta un conductor para que a su través circule una
corriente eléctrica. Dicho de otra manera, la resistencia
eléctrica es la oposición que presenta un material a que los
electrones pasen a su través.
La resistencia eléctrica se representa con la letra R y se
mide en ohmios (W).

15. La resistencia
Materiales conductores
Tienen una resistividad de hasta 2×10-6 W×m. En este
grupo están los metales. Estos materiales se utilizan (los
de menor resistividad) para hacer hilos y cables
conductores, así como elementos eléctricos
(transformadores, motores, generadores, etc). Se utiliza
mucho el cobre y el aluminio. También son buenos
conductores del calor.

16. La resistencia
Materiales semiconductores
Tienen una resistividad entre 1 y 10000 W×m. En este
grupo se encuentran principalmente el germanio y el
silicio. Estos materiales son de gran importancia, sobre
todo el silicio, ya que es la base para la fabricación de los
componentes electrónicos.

17. La resistencia
Materiales aislantes
También denominados dieléctricos. Tienen una
resistividad mayor que 1015 W×m. Estos materiales no
permiten el paso de la electricidad. Se utilizan pues como
recubrimiento de cables y en estructuras de dispositivos
eléctricos. Los más utilizados son los plásticos.

18. Asociación de resistencias
Resistencias en serie:
R = R1 + R2 + ... + RN
Resistencias en paralelo:
1 1 1 1
----- = ----- + ----- + ··· + -----
R R1 R2 RN
Asociación mixta

19. Voltaje
La tensión, voltaje o diferencia de potencial indica la
diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos de un
circuito.
El voltaje o diferencia de potencial (d.d.p.) se representa con
la letra V y su unidad es el voltio (V).
Nota: Una carga es capaz de desplazarse libremente entre
dos puntos de un campo eléctrico siempre que entre esos
puntos exista una diferencia de potencial. Por tanto, para
que se origine una corriente eléctrica en un conductor, es
condición necesaria que entre sus extremos exista una
diferencia de potencial.

20. La intensidad (I)
La intensidad (I) de corriente eléctrica representa la cantidad
de carga eléctrica que atraviesa la sección de un conductor
en la unidad de tiempo.
I = Q / t
La intensidad se representa por la letra I y su unidad es el
amperio, que se representa con la letra A y que equivale a 1
culombio / 1 segundo.
1A = 1C / 1s

21. La ley de Ohm
La Ley de Ohm se puede enunciar de la siguiente manera:
La intensidad de corriente eléctrica que atraviesa un
conductor es directamente proporcional a la diferencia de
potencial o voltaje entre sus extremos e inversamente
proporcional a la resistencia del conductor.
I = V / R

22. La ley de Ohm
Matemáticamente, la ley de Ohm se puede expresar mediante la
ecuación:
I = V / R
donde :
I = Intensidad en amperios (A)
V = Voltaje o d.d.p. en voltios (V)
R = Resistencia en ohmios (W)
La anterior ecuación también se puede expresar de las siguientes
maneras:
V = R · I R = V / I
Nota: La Ley de Ohm nos permite relacionar las tres magnitudes
fundamentales de un circuito eléctrico (intensidad, voltaje y resistencia)
de manera que conociendo dos de ellas, podemos calcular la tercera.

23. Control de circuitos
Interruptores

24. Control de circuitos
Interruptores (Símbolos)

25. Control de circuitos
Interruptor UPUD

26. Control de circuitos
Interruptor UPDD

27. Control de circuitos
Interruptor UPDD

28. Control de circuitos
Interruptor DPDD