CORRIENTE
         Y
RESISTENCIA ELECTRICA
OBJETIVOS

•Describir los tipos de corriente y sus efectos.


•Analizar las magnitudes que afectan las resistencias eléctricas.



Esta sesión aporta al logro del siguiente Resultado de la Carrera:


“Los estudiantes aplican matemáticas, ciencia y tecnología en el
diseño, instalación, operación y mantenimiento de sistemas
eléctricos”.




                                                                     2
Circuito Eléctrico
La corriente eléctrica es la circulación de cargas o electrones a través
de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo
positivo al polo negativo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz
(FEM).




 ¿Qué provoca el movimiento de los electrones en un conductor?

 Para que por un conductor circule una corriente eléctrica, es necesario
 que entre sus extremos haya una diferencia de carga eléctrica, de
 manera que los electrones circularán desde donde hay más cantidad
 hasta donde hay menos.
                                                                           3
Circuito Eléctrico y Circuito Hidráulico Cerrado




                                                   4
Diferencia de niveles de fluido:
                          Diferencia de potencial
             Símil hidráulico:


Flujo de agua:
Corriente eléctrica                            Bomba hidráulica:
                                               Fuente de voltaje




       La corriente, al igual que el agua, circula a través de unos canales o
       tuberías; son los cables conductores y por ellos fluyen los electrones
       hacia los elementos consumidores.
                                                                                5
CORRIENTE ELECTRICA


Definimos a la intensidad de corriente eléctrica como la cantidad de
carga que circula, por segundo, a través de una sección del conductor.
MEDICION DE LA CORRIENTE ELECTRICA


   El instrumento que mide corriente es el Amperímetro



             Símbolo:                   A


Esquema eléctrico para medir corriente
8
Sentido de la Corriente Eléctrica
El sentido de la corriente en el interior de la fuente de tensión, es del borne
negativo al borne positivo , este es el verdadero sentido de la corriente, llamado
sentido real o sentido electrónico.



                                                                                9
Sentido de la Corriente Eléctrica




                                    10
Sentido de la Corriente Eléctrica

Sin embargo, asumimos que el sentido de la corriente es el contrario al
sentido verdadero, a esto se conoce como sentido técnico de la corriente
que va de positivo a negativo.




    En el presente curso asumiremos que la corriente circula en el
    sentido técnico.
                                                                           11
Efectos de la corriente eléctrica

•Efecto calorífico

•Efecto luminoso

•Efecto químico

•Efecto fisiológico




                                       12
13
RESISTENCIA ELECTRICA

“La resistencia eléctrica es la mayor o menor oposición que ofrecen los cuerpos
conductores al paso de la corriente eléctrica”


  La Resistencia depende de:
       1.- La sección del conductor

                                               Mayor área ===>Menor Resistencia




                                                Menor área ===>Mayor Resistencia




     2.- La longitud del conductor

      La resistencia de un conductor aumenta con su longitud                       14
LA RESISTIVIDAD
La resistividad de un conductor o la resistencia eléctrica especifica, es
una característica propia de cada elemento o material y se define como
la resistencia de un conductor de un metro de longitud y un m2 de sección.




                                                                             15
La resistividad depende del material

Algunas resistividades…




                                       16
De lo visto anteriormente podemos relacionar lo siguiente:




                                                             17
RESISTENCIA ELECTRICA

Definimos la resistencia eléctrica como la oposición que ejerce un material al
paso de la corriente eléctrica.


    representación




   Símbolo:          R

    Unidad:         Ω (Ohmio)




                                                                          18
Medición de la resistencia eléctrica

 El instrumento que mide la resistencia eléctrica es el ohmímetro



           Símbolo:                    Ω


    Conexión para medir resistencia eléctrica




                                                                    19
Medición de resistencia eléctrica con el multimetro Analógico
Procedimiento
1. Gire el selector de función a la escala y posición de ohmios.
2. Cortocircuite (unir) las puntas de prueba para obtener cero ohmios.
3. Gire la perilla de ajuste de cero hasta obtener cero ohmios.
4. Conectar las puntas de prueba al resistor y leer los valores
obtenidos.
5. Cada vez que cambie de escala poner a cero el ohmímetro.




                                                                         20
Prueba de continuidad
Si tenemos un ohmímetro, podemos realizar pruebas sencillas que nos determinen el
estado de algunos dispositivos, aparatos o máquinas eléctricas.

Por ejemplo, necesitamos saber si la bobina de un motor está “abierta” o cerrada “, si
un interruptor esta en ON (cerrado) o en OFF (abierto).




                                                                                    21
VARIACION DE LA RESISTENCIA POR EFECTO DE LA TEMPERATURA

Sabemos que la resistencia de un conductor depende del material, su longitud y
la sección, sin embargo, hay otro factor que altera el valor de la resistencia: la
temperatura.
Existen dos formas de calentar a un conductor:




                                                                                22
Formas de calentar un conductor
a) Calentamiento interno o propio: Producido por la circulación de
corriente en un conductor (efecto joule)

b) Calentamiento externo o indirecto: Producido por influencia externa.

                   RF = Ri [1 + α ( TF - Ti ) ]




                                                                          23
Clasificación de las resistencias




                                    24
Tipos de Resistencias




Potenciómetros de ajuste (trimmer)



                                                                 potenciómetros giratorios



                                     Potenciómetro de cursor




                                                                    Foto resistencias (LDR)
      Resistencia bobinadas           Resistencias de película                               25
Códigos de identificación de resistencias eléctricas

1. Mediante letras y cifras




                                                                 26
Códigos de identificación de resistencias eléctricas

2. Mediante código de colores




                                                                27
28
Rectangle 15




                       4    7     102                  ±10%


Primera banda   + Segunda banda    x tercera banda = valor nominal

      4                 7                               100   =   4700



Valor nominal = 4700
Tolerancia   = 10%
Valor máximo = 4700 +10 % de 4700 = 5170
Valor mínimo = 4700 – 10 % de 4700 = 4230
                                                                         29
ASOCIACION        DE    RESISTENCIAS


Resistencias en Serie
Se dice que varias resistencias están en serie cuando van conectadas unas
detrás de otras.

                    RT = R1 + R2 + R3 + . . . Rn




           La resistencia total será:    10 + 20 + 5 = 35 Ω.



                                                                        30
ASOCIACION       DE       RESISTENCIAS

Resistencias en Paralelo

Varias resistencias están en paralelo cuando tienen unidos los extremos en un
mismo punto.




                           1  1 1 1    1
                             = + + + +
                           R
                           T
                              R R R
                               1   2
                                       R3       n



                        1  1 1 1 13
                          = + + =
                        R  2 3 4 12
                           T




                               12 Ω
             ===>       R =                                              31
                               13
                           T
EJERCICIOS

Un alambre de cobre de 800m y un área 8mm2 tiene una resistividad de
1.72x10-6 Ωmm2/cm y otro alambre de aluminio de 950m de largo cuya
resistividad es de 2.63x10-6 Ωmm2/cm. están conectados en serie ¿cual es la
resistencia total del conductor? Si el alambre de aluminio tiene un diámetro
de 3mm. (π = 3.1416)




                                                                               32
EJERCICIOS

Calcular la resistencia equivalente del circuito mostrado

                                      4Ω        2Ω


                          4Ω           6Ω                   16 Ω
                      I
                                                            9Ω
               220V                        9Ω
                                 5Ω                              7Ω
                                                     12 Ω


                          25 Ω    27/6 Ω                4Ω




                                                                      33
1. La resistencia final de un termómetro de platino es de 135Ω a 80ºC, hallar el
valor de su resistencia inicial a 25ºC. coeficiente de temperatura de la resistencia
de platino 0.00392 ºC-1.

2. Un cable circular de cobre, de 1milímetro de diámetro tiene una resistividad
de 0.0175Ω mm2/m y el valor de su resistencia es de 10 Ω. Calcular su
longitud. (π=3.14)

3. Calcular la resistencia equivalente del siguiente circuito




                                                                                  34
MUCHAS GRACIAS




                 35

Sesion2 2010

  • 1.
    CORRIENTE Y RESISTENCIA ELECTRICA
  • 2.
    OBJETIVOS •Describir los tiposde corriente y sus efectos. •Analizar las magnitudes que afectan las resistencias eléctricas. Esta sesión aporta al logro del siguiente Resultado de la Carrera: “Los estudiantes aplican matemáticas, ciencia y tecnología en el diseño, instalación, operación y mantenimiento de sistemas eléctricos”. 2
  • 3.
    Circuito Eléctrico La corrienteeléctrica es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo positivo al polo negativo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz (FEM). ¿Qué provoca el movimiento de los electrones en un conductor? Para que por un conductor circule una corriente eléctrica, es necesario que entre sus extremos haya una diferencia de carga eléctrica, de manera que los electrones circularán desde donde hay más cantidad hasta donde hay menos. 3
  • 4.
    Circuito Eléctrico yCircuito Hidráulico Cerrado 4
  • 5.
    Diferencia de nivelesde fluido: Diferencia de potencial Símil hidráulico: Flujo de agua: Corriente eléctrica Bomba hidráulica: Fuente de voltaje La corriente, al igual que el agua, circula a través de unos canales o tuberías; son los cables conductores y por ellos fluyen los electrones hacia los elementos consumidores. 5
  • 6.
    CORRIENTE ELECTRICA Definimos ala intensidad de corriente eléctrica como la cantidad de carga que circula, por segundo, a través de una sección del conductor.
  • 7.
    MEDICION DE LACORRIENTE ELECTRICA El instrumento que mide corriente es el Amperímetro Símbolo: A Esquema eléctrico para medir corriente
  • 8.
  • 9.
    Sentido de laCorriente Eléctrica El sentido de la corriente en el interior de la fuente de tensión, es del borne negativo al borne positivo , este es el verdadero sentido de la corriente, llamado sentido real o sentido electrónico. 9
  • 10.
    Sentido de laCorriente Eléctrica 10
  • 11.
    Sentido de laCorriente Eléctrica Sin embargo, asumimos que el sentido de la corriente es el contrario al sentido verdadero, a esto se conoce como sentido técnico de la corriente que va de positivo a negativo. En el presente curso asumiremos que la corriente circula en el sentido técnico. 11
  • 12.
    Efectos de lacorriente eléctrica •Efecto calorífico •Efecto luminoso •Efecto químico •Efecto fisiológico 12
  • 13.
  • 14.
    RESISTENCIA ELECTRICA “La resistenciaeléctrica es la mayor o menor oposición que ofrecen los cuerpos conductores al paso de la corriente eléctrica” La Resistencia depende de: 1.- La sección del conductor Mayor área ===>Menor Resistencia Menor área ===>Mayor Resistencia 2.- La longitud del conductor La resistencia de un conductor aumenta con su longitud 14
  • 15.
    LA RESISTIVIDAD La resistividadde un conductor o la resistencia eléctrica especifica, es una característica propia de cada elemento o material y se define como la resistencia de un conductor de un metro de longitud y un m2 de sección. 15
  • 16.
    La resistividad dependedel material Algunas resistividades… 16
  • 17.
    De lo vistoanteriormente podemos relacionar lo siguiente: 17
  • 18.
    RESISTENCIA ELECTRICA Definimos laresistencia eléctrica como la oposición que ejerce un material al paso de la corriente eléctrica. representación Símbolo: R Unidad: Ω (Ohmio) 18
  • 19.
    Medición de laresistencia eléctrica El instrumento que mide la resistencia eléctrica es el ohmímetro Símbolo: Ω Conexión para medir resistencia eléctrica 19
  • 20.
    Medición de resistenciaeléctrica con el multimetro Analógico Procedimiento 1. Gire el selector de función a la escala y posición de ohmios. 2. Cortocircuite (unir) las puntas de prueba para obtener cero ohmios. 3. Gire la perilla de ajuste de cero hasta obtener cero ohmios. 4. Conectar las puntas de prueba al resistor y leer los valores obtenidos. 5. Cada vez que cambie de escala poner a cero el ohmímetro. 20
  • 21.
    Prueba de continuidad Sitenemos un ohmímetro, podemos realizar pruebas sencillas que nos determinen el estado de algunos dispositivos, aparatos o máquinas eléctricas. Por ejemplo, necesitamos saber si la bobina de un motor está “abierta” o cerrada “, si un interruptor esta en ON (cerrado) o en OFF (abierto). 21
  • 22.
    VARIACION DE LARESISTENCIA POR EFECTO DE LA TEMPERATURA Sabemos que la resistencia de un conductor depende del material, su longitud y la sección, sin embargo, hay otro factor que altera el valor de la resistencia: la temperatura. Existen dos formas de calentar a un conductor: 22
  • 23.
    Formas de calentarun conductor a) Calentamiento interno o propio: Producido por la circulación de corriente en un conductor (efecto joule) b) Calentamiento externo o indirecto: Producido por influencia externa. RF = Ri [1 + α ( TF - Ti ) ] 23
  • 24.
    Clasificación de lasresistencias 24
  • 25.
    Tipos de Resistencias Potenciómetrosde ajuste (trimmer) potenciómetros giratorios Potenciómetro de cursor Foto resistencias (LDR) Resistencia bobinadas Resistencias de película 25
  • 26.
    Códigos de identificaciónde resistencias eléctricas 1. Mediante letras y cifras 26
  • 27.
    Códigos de identificaciónde resistencias eléctricas 2. Mediante código de colores 27
  • 28.
  • 29.
    Rectangle 15 4 7 102 ±10% Primera banda + Segunda banda x tercera banda = valor nominal 4 7 100 = 4700 Valor nominal = 4700 Tolerancia = 10% Valor máximo = 4700 +10 % de 4700 = 5170 Valor mínimo = 4700 – 10 % de 4700 = 4230 29
  • 30.
    ASOCIACION DE RESISTENCIAS Resistencias en Serie Se dice que varias resistencias están en serie cuando van conectadas unas detrás de otras. RT = R1 + R2 + R3 + . . . Rn La resistencia total será: 10 + 20 + 5 = 35 Ω. 30
  • 31.
    ASOCIACION DE RESISTENCIAS Resistencias en Paralelo Varias resistencias están en paralelo cuando tienen unidos los extremos en un mismo punto. 1 1 1 1 1 = + + + + R T R R R 1 2 R3 n 1 1 1 1 13 = + + = R 2 3 4 12 T 12 Ω ===> R = 31 13 T
  • 32.
    EJERCICIOS Un alambre decobre de 800m y un área 8mm2 tiene una resistividad de 1.72x10-6 Ωmm2/cm y otro alambre de aluminio de 950m de largo cuya resistividad es de 2.63x10-6 Ωmm2/cm. están conectados en serie ¿cual es la resistencia total del conductor? Si el alambre de aluminio tiene un diámetro de 3mm. (π = 3.1416) 32
  • 33.
    EJERCICIOS Calcular la resistenciaequivalente del circuito mostrado 4Ω 2Ω 4Ω 6Ω 16 Ω I 9Ω 220V 9Ω 5Ω 7Ω 12 Ω 25 Ω 27/6 Ω 4Ω 33
  • 34.
    1. La resistenciafinal de un termómetro de platino es de 135Ω a 80ºC, hallar el valor de su resistencia inicial a 25ºC. coeficiente de temperatura de la resistencia de platino 0.00392 ºC-1. 2. Un cable circular de cobre, de 1milímetro de diámetro tiene una resistividad de 0.0175Ω mm2/m y el valor de su resistencia es de 10 Ω. Calcular su longitud. (π=3.14) 3. Calcular la resistencia equivalente del siguiente circuito 34
  • 35.