ELECTROTÉCNICA AUTOMOTRIZ

1. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
TECNOLOGÍA SUPERIOR EN
MECÁNICAAUTOMOTRIZ
ELECTROTÉCNICA
AUTOMOTRIZ
UNIDAD 1: Introducción a la
electricidad

2. ISTO
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El átomo
Un átomo es la partícula más pequeña de un elemento que conserva las
características de dicho elemento.

3. ISTO
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Estructura del átomo
El núcleo atómico está formado de protones y neutrones que en conjunto se
llaman nucleones y contienen casi la totalidad de la masa del átomo.

4. ISTO
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Protones
Portadores de la carga positiva, los protones son parte del núcleo y aportan casi
la mitad de la masa de un átomo.

5. ISTO
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Neutrones
El otro elemento del núcleo son los neutrones con una masa ligeramente superior
a la de los protones.

6. ISTO
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Electrones
La partícula más pequeña del átomo son los electrones que son más de 1800
veces más pequeños que los protones y los neutrones.

7. ISTO
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Estados de la materia
Los estados de la materia son las distintas fases o estados de agregación en los
que puede encontrarse la materia conocida, sean sustancias puras o mezclas. El
estado de agregación de una sustancia depende del tipo y de la intensidad de las
fuerzas de unión que existan entre sus partículas (átomos, moléculas, iones, etc.).
Otros factores que influyen en el estado de agregación son la temperatura y la
presión.

8. ISTO
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Estados de la materia
Los estados de la materia más conocidos son tres: el sólido, el líquido y el
gaseoso, aunque también existen otros menos frecuentes como el plasmático

9. ISTO
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Estados de la materia
Modificando las condiciones de temperatura y presión, se puede transformar el
estado de agregación de una sustancia, pero sus propiedades químicas seguirán
siendo las mismas. Por ejemplo, podemos hervir agua para hacerla pasar del
estado líquido al gaseoso, pero el vapor de agua resultante seguirá estando
compuesto por moléculas de agua.

10. ISTO
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Cambios de estados de la materia
Los procedimientos de transformación de las fases de la materia suelen ser
reversibles y los más conocidos son los siguientes:

11. ISTO
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Sólido
La materia en estado sólido tiene sus partículas muy juntas, unidas por fuerzas
de atracción de gran magnitud. Debido a esto, los sólidos tienen forma definida,
alta cohesión, elevada densidad y gran resistencia a la fragmentación.
Ejemplos de sólidos son: los minerales, los metales, la piedra, los huesos, la
madera.

12. ISTO
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Líquido
Las partículas de los líquidos siguen estando unidas por fuerzas de atracción,
pero mucho más débiles y menos ordenadas que en el caso de los sólidos. Por
eso, los líquidos no tienen una forma fija y estable, ni presentan alta cohesión y
resistencia.
Ejemplos de líquidos son: el agua, el mercurio (a pesar de ser un metal), el
aceite.

13. ISTO
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Gaseoso
En el caso de los gases, las partículas se encuentran en un estado de dispersión y
de alejamiento tal que apenas logran mantenerse juntas. La fuerza de atracción
entre ellas es tan débil que se encuentran en un estado desordenado, que
responde muy poco a la gravedad y ocupan un volumen mucho mayor que los
líquidos y los sólidos.
Ejemplos de gases son: el aire, el dióxido de carbono, el nitrógeno, el helio.

14. ISTO
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Plasmático
Se llama plasma a un estado de agregación de la materia particular, que puede
comprenderse como un gas ionizado, es decir, compuesto por átomos a los que
les han sido retirados o sumados electrones.
Ejemplos de plasma son: el Sol, las pantallas electrónicas, o el interior de los
tubos fluorescentes.

15. ISTO
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Materiales conductores, semiconductores y aislantes

16. ISTO
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Materiales conductores
Los materiales conductores son aquellos que ofrecen poca resistencia al paso de
la electricidad. Los electrones pueden circular libremente a través del material
porque están débilmente unidos a los átomos y, por lo tanto, pueden conducir la
electricidad. Por ejemplo: Cobre, bronce, níquel, oro, etc.

17. ISTO
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Materiales conductores
La plata es el mejor material conductor, y el cobre es el siguiente. El cobre es el
material conductor más ampliamente utilizado porque es menos caro que la
plata. En circuitos eléctricos, comúnmente se emplea alambre de cobre como
conductor.

18. ISTO
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Materiales conductores
Los materiales conductores permiten el paso de la corriente eléctrica cuando
entre sus extremos hay una diferencia de carga eléctrica.

19. ISTO
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La forma externa de los conductores puede ser muy diversa, en forma de hilos,
cables, platinas, etc. Se dice que el conductor va desnudo cuando no lleva
recubrimiento aislante, como en el caso de los tendidos eléctricos de alta tensión;
mientras tanto que se dice que va aislado cuando lleva recubrimiento como es el
caso de un cable de electrodoméstico.

20. ISTO
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Materiales semiconductores
Los semiconductores se encuentran situados, por lo que hace a su resistencia,
entre los conductores y los aislantes, ya que a temperaturas muy bajas
difícilmente conducen la corriente eléctrica y más bien se comportan como
aislantes pero, al elevar su temperatura o al ser sometidos a un campo eléctrico
externo, su comportamiento cambia al de los conductores.

21. ISTO
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Materiales semiconductores
Este tipo de material se puede comportar como un conductor o como un aislante
dependiendo de diversas circunstancias.

22. ISTO
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Materiales aislantes
Cumplen un papel muy importante dentro de la instalación eléctrica. Se
denomina aislante eléctrico a toda sustancia de tan baja conductividad eléctrica
que el paso de la corriente a través de ella puede ser despreciado.

23. ISTO
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Materiales aislantes
Los materiales aislantes son conductores deficientes de la corriente eléctrica. De
hecho, los aislantes se utilizan para evitar la corriente donde no es deseada.

24. ISTO
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Materiales aislantes
La diferencia de carga que existe en la pila no llega a transmitirse a la bombilla,
debido al aislante colocado en medio del conductor.

25. ISTO
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Carga eléctrica
La carga de un electrón y la de un protón son iguales en magnitud. La carga
eléctrica, una propiedad eléctrica de la materia que existe en virtud de exceso o
deficiencia de electrones, es simbolizada mediante Q.

26. ISTO
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Carga eléctrica
Los materiales con cargas de polaridad opuesta se atraen entre sí, y los
materiales con cargas de la misma polaridad se repelen, como se muestra en la
figura.

27. ISTO
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Ley de Coulomb
La ley de Coulomb se emplea en el área de la física para calcular la fuerza
eléctrica que actúa entre dos cargas en reposo. A partir de esta ley se puede
predecir cuál será la fuerza electrostática de atracción o repulsión existente entre
dos partículas según su carga eléctrica y la distancia que existe entre ambas.

28. ISTO
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Ley de Coulomb
La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas
puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de
ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las
separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las
cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario.
𝐹 = 𝐾 ·
𝑞1 ∙ 𝑞2
𝑟2

29. ISTO
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Ley de Coulomb
A partir de esta ley se puede predecir cuál será la fuerza electrostática de
atracción o repulsión existente entre dos partículas según su carga eléctrica y la
distancia que existe entre ambas.

30. ISTO
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Ley de Coulomb
Esta ley se representa de la siguiente manera:
𝐹 = 𝐾 ·
𝑞1 ∙ 𝑞2
𝑟2
F = fuerza eléctrica de atracción o repulsión en Newtons (N). Las cargas iguales
se repelen y las cargas opuestas se atraen.
k = es la constante de Coulomb o constante eléctrica de proporcionalidad.
q = valor de las cargas eléctricas medidas en Coulomb (C).
r = distancia que separa a las cargas y que es medida en metros (m).

31. ISTO
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Ley de Coulomb
El valor de la constante de Coulomb en el Sistema Internacional de medidas es:
𝐾 = 9 ∙ 109 ·
𝑁 ∙ 𝑚2
𝐶2
Esta ley solo toma en cuenta la interacción entre dos cargas puntuales al mismo
tiempo y solo determina la fuerza que existe entre q1 y q2 sin considerar las
cargas alrededor.

32. ISTO
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Ley de Coulomb
Fuerza electrostática
La fuerza eléctrica (F) es proporcional a las cargas que se juntan y es
inversamente proporcional a la distancia entre ellas.
Cabe mencionar que para las distancias pequeñas las fuerzas de las cargas
eléctricas aumentan, y para las distancias grandes las fuerzas de las cargas
eléctricas disminuyen, es decir, se reduce a medida que las cargas se alejan entre
sí.

33. ISTO
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Ley de Coulomb
Dos cargas del mismo signo generan una fuerza positiva, por ejemplo: - ∙ - = + o
+ ∙ + = +. Por otro lado, dos cargas de signos opuestos generan una fuerza
negativa, por ejemplo: - ∙ + = - o + ∙ - = -.

34. ISTO
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Ley de Coulomb
Magnitud de la fuerza
Magnitud de la fuerza electromagnética es aquella que afecta a los cuerpos que
contienen una carga eléctrica, y que puede conllevar a una transformación física
o química dado a que los cuerpos se pueden atraer o repeler.

35. ISTO
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Ley de Coulomb
Ejercicios de la ley De Coulomb
Una carga de 3×10^-6 C se encuentra 2 m de una carga de -8×10^-6 C, ¿Cuál es
la magnitud de la fuerza de atracción entre las cargas?
Datos: Gráfico:

36. ISTO
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Ley de Coulomb

37. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Ley de Coulomb
Vemos que hay un signo negativo, pero el problema nos pide la magnitud de la
fuerza, esto quiere decir que tomaremos la fuerza como un valor absoluto, que
vendría a ser nuestro resultado.

38. ISTO
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Ley de Coulomb
Ejercicios de la ley De Coulomb
Una carga de -5×10^-7 C ejerce una fuerza a otra carga de 0.237 N a una
distancia de 3.5 metros, ¿cuál es el valor de la segunda carga?
Datos: Gráfico:

39. ISTO
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Ley de Coulomb
Ejercicios de la ley De Coulomb
Despejamos la formula para obtener la incógnita solicitada.

40. ISTO
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Ley de Coulomb
Ejercicios de la ley De Coulomb
Dos cargas puntuales q 1= - 50 μC, q2= + 30 μC, se encuentran encima de una
recta, Determinar:
a) La distancia que se deben separar las cargas q1 y q2 para que la fuerza
eléctrica entre ambas cargas sea de 10 N.
b) A que distancia la fuerza se duplica.

41. ISTO
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Ley de Coulomb

42. ISTO
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Ley de Coulomb
Tarea en clase
Dos cargas con 2.8×10^-6 C y 7.5×10^-6 C respectivamente se atraen con una
fuerza de 10N, ¿A qué distancia se encuentran separadas?
Datos: Gráfico:

43. ISTO
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Ley de Coulomb
Ejercicios de la ley De Coulomb
Despejamos la formula para obtener la incógnita solicitada.

44. ISTO
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Ley de Coulomb
Tarea
Tenemos una carga de 6 x 10-4C (q1) que se encuentra a 2m de distancia de una
carga de -4 x 10-3C (q2). Entonces, ¿cuál es la magnitud de fuerza entre estas
dos cargas?
Una carga de 3×10^-7 C ejerce una fuerza a otra carga de 0.25 N a una distancia
de 2 metros, ¿cuál es el valor de la segunda carga?
Dos cargas con 3.4×10^-6 C y 6×10^-6 C respectivamente se atraen con una
fuerza de 8N, ¿A qué distancia se encuentran separadas?

45. ISTO
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Voltaje
La diferencia en la energía potencial por carga es la diferencia de potencial o
voltaje. En circuitos eléctricos, el voltaje es la fuerza propulsora y es lo que
establece la corriente.

46. ISTO
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Voltaje
El voltaje, simbolizado mediante V, se define como energía o trabajo por unidad
de carga.
𝑉 =
𝑊
𝑄
donde:
V = voltaje en volts (V)
W = energía en joules (J)
Q = carga en coulombs (C)

47. ISTO
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Voltaje
La unidad de voltaje es el volt, simbolizada mediante V.
Un volt es la diferencia de potencial (voltaje) entre dos puntos cuando se utiliza
un joule de energía para mover un coulomb de carga de un punto a otro.

48. ISTO
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Voltaje
Ejercicio
Si por cada 10 C de carga están disponibles 50 J de energía, ¿cuál es el voltaje?
𝑉 =
𝑊
𝑄
=
50
10
= 5 𝑉
Ejercicio en clase
¿Cuánta energía se utiliza para mover 50 C de un punto a otro cuando el voltaje
entre los dos puntos es de 12 V?

49. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Corriente
El voltaje proporciona energía a los electrones, lo que les permite moverse por
un circuito. Este movimiento de electrones es la corriente, la cual produce
trabajo en un circuito eléctrico.
La corriente eléctrica es la velocidad que lleva el flujo de la carga.

50. ISTO
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Corriente
En un material conductor, el número de electrones (cantidad de carga) que fluyen más
allá de cierto punto en una unidad de tiempo determinan la corriente.
𝐼 =
𝑄
𝑡
Donde:
I = corriente en amperes (A)
Q = carga en coulombs (C)
t = tiempo en segundos (s)

51. ISTO
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Corriente
Ejercicio
10 Coulombs de carga fluyen más allá de cierto punto en un alambre en 2 s.
¿Cuál es la corriente en amperes?
𝐼 =
𝑄
𝑡
𝐼 =
10
2
= 5 𝐴
Ejercicio en clase
Si 8 A de corriente circulan por el filamento de una lámpara, ¿cuántos coulombs
de carga se mueven por el filamento en 1.5 s?

52. ISTO
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Resistencia
Cuando en un material existe corriente, los electrones libres se mueven en éste y
de vez en cuando chocan con átomos. Estas colisiones provocan que los
electrones pierdan algo de su energía, con lo cual se restringe su movimiento.
Esta restricción varía y está determinada por el tipo de material. La propiedad de
un material de restringir u oponerse al flujo de electrones se llama resistencia, R.

53. ISTO
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Resistencia
Conductancia
El recíproco de la resistencia es la conductancia, simbolizada mediante G. La
conductancia es una medida de la facilidad con que se establece la corriente. La
fórmula es:
𝐶 =
1
𝑅
La unidad de conductancia es el siemens, abreviada con S.

54. ISTO
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Resistencia
Ejercicio:
La conductancia de un resistor de 22 Ω es.
𝐶 =
1
22
= 45,5 µ𝑆
Ejercicio en clase:
La conductancia de un resistor de 15 Ω es.

55. ISTO
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Resistencia
Código de colores para resistores de cuatro bandas
Los resistores fijos con tolerancias de valor del 5 o el 10% se codifican mediante
cuatro bandas de color para indicar el valor de resistencia y la tolerancia.

56. ISTO
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Resistencia
Una tolerancia del 5% significa que el valor de resistencia real se encuentra
dentro de ±5% del valor indicado por el código de colores. Por tanto, un resistor
de 100 Ω con una tolerancia de ±5% puede tener un intervalo aceptable de
valores desde un mínimo de 95 Ω hasta un máximo de 105 Ω.

57. ISTO
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Resistencia
Ejercicio:
Encuentre el valor de resistencia en ohms y la tolerancia en porcentaje para cada uno
de los resistores con código de colores mostrados en la figura.
La primera banda es amarilla = 4
La segunda es violeta = 7
La tercera es naranja = 3 ceros
La cuarta es dorada = tolerancia del 5%.
R= 47000 ± 5%

58. ISTO
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Resistencia
Ejercicio en clase:
Encuentre el valor de resistencia en ohms y la tolerancia en porcentaje para cada
uno de los resistores con código de colores mostrados en la figura.

59. ISTO
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Resistencia
Código de colores para resistores de cinco bandas
Ciertos resistores de precisión con tolerancias del 2%, 1% o menos se codifican,
en general, mediante cinco bandas de colores.

60. ISTO
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Resistencia
Ejercicio:
Encuentre el valor de resistencia en ohms y la tolerancia en porcentaje para cada uno
de los resistores con código de colores mostrados en la figura.
La primera banda es amarilla = 4
La segunda es violeta = 7
La tercera es azul = 6
La cuarta es negra = 1
La quinta es café = tolerancia del 1%.
R= 476 ± 1%

61. ISTO
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Resistencia
Ejercicio en clase:
Encuentre el valor de resistencia en ohms y la tolerancia en porcentaje para cada
uno de los resistores con código de colores mostrados en la figura.

62. ISTO
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Resistencia
Tarea:
Código de colores de resistencias por número de bandas

63. ISTO
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Ley de Ohm
La ley de Ohm establece que la corriente es directamente proporcional al voltaje
e inversamente proporcional a la resistencia, se calcula con la fórmula siguiente:
𝐼 =
𝑉
𝑅
Donde:
I = corriente en amperes (A)
V = voltaje en volts (V)
R = resistencia en ohms (Ω)

64. ISTO
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Ley de Ohm
Manipulando la ecuación, se puede obtener una expresión para voltaje y
resistencia:
𝐼 =
𝑉
𝑅
𝑉 = 𝐼 · 𝑅
𝑅 =
𝑉
𝐼

65. ISTO
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Ley de Ohm
Cálculo de corriente
Ejercicio:
¿Cuántos amperes de corriente hay en el circuito de la siguiente figura?
𝐼 =
𝑉
𝑅
𝐼 =
100
22
= 4,55 𝐴

66. ISTO
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Ley de Ohm
Ejercicio en clase:
Si la resistencia que aparece en el ejercicio anterior cambia a 30 Ω y el voltaje a
60 V, ¿cuál es el nuevo valor de la corriente?

67. ISTO
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Ley de Ohm
En electrónica, los valores de resistencia de miles de o incluso de millones de
ohms son comunes. Los prefijos métricos kilo (k) y mega (M) se utilizan para
indicar valores grandes. Por tanto, los miles de ohms se expresan en kilohms
(kΩ), y los millones de ohms se expresan en megohms (M). Volts (V) divididos
entre kilohms (kΩ) dan por resultado miliamperes (mA).

68. ISTO
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Ley de Ohm
Ejercicio:
Determine la corriente en el circuito mostrado en la figura.
𝐼 =
𝑉
𝑅
𝐼 =
50
1𝑥103
= 50𝑥10−3𝐴 = 50 𝑚𝐴

69. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Ley de Ohm
Ejercicio en clase:
¿Cuántos miliamperes hay en el circuito de la figura?

70. ISTO
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Ley de Ohm
Cálculo de voltaje
Ejercicio:
En el circuito de la figura, ¿cuánto voltaje se requiere para producir 5 A de
corriente?
𝑉 = 𝐼 · 𝑅
𝑉 = 5 · 100 = 500 𝑉

71. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Ley de Ohm
Cálculo de voltaje
Ejercicio en clase:
En el circuito de la figura, ¿cuánto voltaje se requiere para producir 5 A de
corriente?

72. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Ley de Ohm
Cálculo de resistencia
Ejercicio:
En el circuito de la figura, ¿cuánta resistencia se requiere para extraer 3.08 A de
corriente de la batería?
𝑅 =
𝑉
𝐼
𝑅 =
12
3.08
= 3.90 Ω

73. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Ley de Ohm
Cálculo de resistencia
Ejercicio en clase:
¿a qué valor debe ser cambiada R para lograr una corriente de 5.45 A? en el
ejercicio anterior.

74. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
LEY DE OHM
La ley de Ohm se usa para determinar la relación entre voltaje, corriente y
resistencia en un circuito eléctrico.

75. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
LEY DE OHM
Unidades
DENOMINACIÓN SÍMBOLO UNIDAD
VOLTAJE V VOLTIO
INTENSIDAD I AMPERIO
RESISTENCIA R OHMIO

76. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
LEY DE OHM
Tarea
Calcula la intensidad de la corriente que alimenta a un equipo eléctrico que tiene
una resistencia de 10 ohmios y funciona con una batería de 30 V.

77. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
LEY DE OHM
Tarea
Calcular la resistencia en un circuito con una tensión de 110 V y una intensidad
de corriente de 0.25 A.
Calcular la intensidad de corriente que consume un receptor de 1.5 KΩ de
resistencia, si lo conectamos a 220 V. Pasar a miliamperios.

78. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
LEY DE OHM
Tarea
Calcular que tensión necesitamos para alimentar un equipo de música de 2.2KΩ
de resistencia, si consume una intensidad de corriente de 0.15 A
¿Cuál es la resistencia de una lámpara que al conectarla a 320 voltios, absorbe
una corriente de 16A?

79. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Energía es la capacidad de realizar trabajo, y potencia es la razón de cambio a la
cual se utiliza la energía.
Potencia (P) es cierta cantidad de energía (W) utilizada en cierto tiempo (t) y
expresada como sigue.
𝑃 =
𝑊
𝑡
Donde:
P = potencia en watts (W)
W = energía en joules (J)
t = tiempo en segundos (s)

80. ISTO
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TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Dado que potencia es la razón de cambio a la cual se utiliza la energía, tal como
se expresa en la ecuación anterior, la potencia utilizada en un periodo representa
el consumo de energía. Si se multiplica la potencia en watts por el tiempo en
segundos, se tiene energía en joules, simbolizada mediante W.
𝑊 = 𝑃 · 𝑡

81. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Ejercicio:
Se utiliza una cantidad de energía igual a 100 J en 5 s. ¿Cuál es la potencia en
watts?
𝑃 =
𝑊
𝑡
𝑃 =
100
5
= 20 𝑊
Ejercicio en clase:
Si 100 W de potencia ocurren durante 30 s, ¿cuánta energía, en joules, se utilizó?

82. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Potencia en un circuito eléctrico
Cuando circula corriente a través de una resistencia, las colisiones de los
electrones producen calor a consecuencia de la conversión de la energía
eléctrica, tal como se indica en la figura.

83. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
En un circuito eléctrico, la cantidad de potencia disipada depende de la cantidad
de resistencia y de corriente, lo cual se expresa como sigue:
𝑃 = 𝐼2
· 𝑅
Donde:
P = potencia en watts (W)
I = corriente en amperes (A)
R = resistencia en ohms (Ω)

84. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Una expresión equivalente para potencia se obtiene, en función de voltaje y
corriente, sustituyendo IR por V (I2 es I x I).
𝑃 = 𝐼2
· 𝑅 = 𝐼 𝑥 𝐼 · 𝑅 = 𝐼 · 𝐼𝑅 = 𝑉 · 𝐼
𝑃 = 𝑉 · 𝐼

85. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Donde P está en watts cuando V está en volts e I está en amperes. Sustituyendo I
por V/R (ley de Ohm) se obtiene otra expresión equivalente:
𝑃 = 𝑉 · 𝐼 = 𝑉 ·
𝑉
𝑅
=
𝑉2
𝑅
𝑃 =
𝑉2
𝑅

86. ISTO
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Potencia
La relación entre potencia y corriente, voltaje, y resistencia expresada en las
fórmulas precedentes se conoce como ley de Watt. En cada caso, I debe estar en
amperes, V en volts y R en ohms. Para calcular la potencia en una resistencia, se
puede utilizar cualquiera de las tres fórmulas de potencia, según la información
que se tenga. Por ejemplo, suponga que se conocen los valores de corriente y
voltaje. En este caso, la potencia se calcula con la fórmula P = VI. Si se conocen
I y R, se utiliza la fórmula P = I2 R. Si V y R son los valores conocidos, se
utiliza la fórmula P = V2 /R.

87. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
La ley de Watt se define como la potencia consumida por la carga es
directamente proporcional al voltaje suministrado y a la corriente que circula por
el mismo.

88. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Unidades
DENOMINACIÓN SÍMBOLO UNIDAD
POTENCIA P WATT
INTENSIDAD I AMPERIO
VOLTAJE V VOLTIO

89. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Ejercicio:
Calcule la potencia en cada uno de los tres circuitos de la figura.
𝑃 = 𝑉 · 𝐼 = 10 · 2 = 20 𝑊
𝑃 = 𝐼2 · 𝑅 = 22 · 47 = 188 𝑊
𝑃 =
𝑉2
𝑅
=
52
10
= 2.5 𝑊

90. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Ejercicios
¿Qué potencia desarrolla un motor eléctrico si se conecta a 150 volts para que
genere una intensidad de corriente de 6 A?

91. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Potencia
Ejercicios
¿Qué potencia eléctrica desarrolla una parrilla que recibe una diferencia de
potencial de 120 V y por su resistencia circula una corriente de 6 amperes?
Obtener la potencia eléctrica de un tostador de pan cuya resistencia es de 40 Ω y
por ella circula una corriente de 3 amperes

92. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Cantidad de energía eléctrica
Cuando existe corriente a través de una resistencia, la energía eléctrica se
transforma en calor o en otra forma de energía, como energía luminosa. Un
ejemplo común de esto es un foco que se calienta demasiado como para tocarlo.

93. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Cantidad de energía eléctrica
Dado que la potencia se expresa en watts y el tiempo en segundos, se pueden
utilizar unidades de energía llamadas watt-segundo (Ws), watt-hora (Wh), y
kilowatt-hora (kWh).

94. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Cantidad de energía eléctrica
Se consume un kilowatt-hora de energía cuando se utilizan mil watts durante una
hora. Por ejemplo, un foco de 100 W que permanezca encendido durante 10 h
consume 1 kWh de energía.
𝑊 = 𝑃 · 𝑡 = 100 𝑊 · 10 ℎ = 20 𝑘𝑊ℎ

95. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Cantidad de energía eléctrica
Ejercicio:
Determine el número de kilowatts-hora (kWh) para un consumo de 1200 W en 1
hora:
𝑊 = 𝑃 · 𝑡 = 1200 𝑊 · 1 ℎ = 1200 𝑊ℎ = 1.2 𝑘𝑊ℎ

96. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Cantidad de energía eléctrica
Ejercicio en clase:
¿Cuántos kilowatts-hora son utilizados por un foco de 250 W encendido durante
8 h?

97. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
Magnitudes eléctricas
Magnitud Unidad Símbolo Fórmula
Carga eléctrica Coulomb C
𝐹 = 𝐾 ·
𝑞1 ∙ 𝑞2
𝑟2
Tensión o voltaje Voltios V
𝑉 = 𝐼 · 𝑅
Intensidad o corriente Amperios A
𝐼 =
𝑉
𝑅
Resistencia Ohmios Ω
𝑅 =
𝑉
𝐼
Potencia Watios W
𝑃 =
𝑊
𝑡
Energía Watio por hora Wh 𝑊 = 𝑃 · 𝑡

98. ISTO
INSTITUTO SUPERIOR
TECNOLÓGICO EL ORO
EVALUACIÓN DE LA UNIDAD 1