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Guía del Alumno

2.-MAGNITUDES ELÉCTRICAS


- Tensión o voltaje (V): También llamado diferencia de
potencial, indica la diferencia de energía (por unidad de
carga) entre dos puntos del circuito. Esta magnitud es una
medida de la fuerza que hay que comunicar a los electrones
para que se muevan a lo largo del circuito. Su unidad de
medida es el voltio (v).


- Intensidad de corriente (I): Es la cantidad de carga eléctrica (electrones)
que circula por el circuito en la unidad de tiempo. Su unidad es el amperio (A).




- Resistencia (R): Es la mayor o menor dificultad que presenta un elemento al
paso de la corriente eléctrica. Su unidad de medida es el ohmio ( )




Georg Simon Ohm descubrió, a principios del siglo XIX, que en los circuitos la
intensidad, resistencia y tensión se relacionan según la ley que lleva su
nombre, la Ley de Ohm, cuya expresión es:




                                                             V
                                                        I=
                                                             R



                                        1
Guía del Alumno

  Conecta una resistencia a la fuente de alimentación y sométela a las

tensiones indicadas en la tabla. Anota los valores de corriente y calcula la
                                              I (A)
resistencia.
 V(voltios)    I (amperios)   R(ohmios)

      1
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                                                                                  V (v)
Conclusión:




  Disponemos de una lámpara cuya resistencia R=200Ω. Calcula la

intensidad de corriente I que circula si la conectamos a 10v.




                         ¿y si la conectamos a 20v?




  Conectamos a una pila de 4.5v una resistencia de 30Ω ¿qué

intensidad de corriente circula?. ¿y si le conectamos una resistencia de

9Ω?




                                          2
Guía del Alumno

  Calcula la tensión V a la que está sometida una resistencia de 50Ω por

la que circula 1A.




¿Y si circulan 5A?




  Una resistencia está conectada a una fuente de tensión de 12v y

circulan por ella 3A. ¿Cuál es su valor?




si se conecta a 18v, ¿qué corriente circulará?




  Calcula la tensión que cae en una resistencia de 200Ω por la que

circulan 0.4A.




¿Qué corriente circularía si la sometes a 100v?




                                     3
Guía del Alumno

3.-POTENCIA Y ENERGÍA
Todos los receptores eléctricos transforman la energía eléctrica en otras formas
de energía. La potencia es la magnitud que mide la energía consumida por
unidad de tiempo y su unidad de medida es el vatio (W).

                       P = V .I
                       (1vatio = 1voltio.1amperio)

Por ejemplo, una plancha moderna, conectada a 230v y por la que circula una
intensidad de 10 A, tiene una potencia de:   230 v.10 A= 2300W
Eso significa que consume 2300 J de energía cada segundo, transformándolos
en calor (1W=1J/1s).


  Los dos circuitos de la imagen están sometidos a la misma tensión V,

pero tienen distinta resistencia.

Compara la Intensidad de Corriente I y la Potencia P que disipan.




    Si conectamos una lámpara de incandescencia de 100W a 230v, ¿qué

intensidad de corriente circula por el filamento?




                                       4
Guía del Alumno

La energía consumida es igual a la potencia por el tiempo que está el aparato
en funcionamiento.
                       E = P.t = V .I .t
Así, por ejemplo, si usamos un secador de pelo de 1500W=1,5KW durante 2
horas, consumirá : 1,5KW.2h=3KWh.

  Si conectamos una estufa eléctrica de 1100W a 230v durante 5horas,

¿qué corriente circulará? ¿cuántos KW-h ha consumido? Sabiendo que

1KW-h cuesta 0,1€, ¿en cuánto hemos incrementado la factura de la

electricidad?




  En el año 2004, la Potencia eléctrica instalada en los parques eólicos

de Aragón era de 1168.4MW, y la producción de Energía igual a

2655865MWh. Calcula el tiempo medio de funcionamiento de los

aerogeneradores.




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Guía del Alumno sobre magnitudes eléctricas, ley de Ohm y cálculos de potencia e intensidad

  • 1. Guía del Alumno 2.-MAGNITUDES ELÉCTRICAS - Tensión o voltaje (V): También llamado diferencia de potencial, indica la diferencia de energía (por unidad de carga) entre dos puntos del circuito. Esta magnitud es una medida de la fuerza que hay que comunicar a los electrones para que se muevan a lo largo del circuito. Su unidad de medida es el voltio (v). - Intensidad de corriente (I): Es la cantidad de carga eléctrica (electrones) que circula por el circuito en la unidad de tiempo. Su unidad es el amperio (A). - Resistencia (R): Es la mayor o menor dificultad que presenta un elemento al paso de la corriente eléctrica. Su unidad de medida es el ohmio ( ) Georg Simon Ohm descubrió, a principios del siglo XIX, que en los circuitos la intensidad, resistencia y tensión se relacionan según la ley que lleva su nombre, la Ley de Ohm, cuya expresión es: V I= R 1
  • 2. Guía del Alumno Conecta una resistencia a la fuente de alimentación y sométela a las tensiones indicadas en la tabla. Anota los valores de corriente y calcula la I (A) resistencia. V(voltios) I (amperios) R(ohmios) 1 2 3 4 V (v) Conclusión: Disponemos de una lámpara cuya resistencia R=200Ω. Calcula la intensidad de corriente I que circula si la conectamos a 10v. ¿y si la conectamos a 20v? Conectamos a una pila de 4.5v una resistencia de 30Ω ¿qué intensidad de corriente circula?. ¿y si le conectamos una resistencia de 9Ω? 2
  • 3. Guía del Alumno Calcula la tensión V a la que está sometida una resistencia de 50Ω por la que circula 1A. ¿Y si circulan 5A? Una resistencia está conectada a una fuente de tensión de 12v y circulan por ella 3A. ¿Cuál es su valor? si se conecta a 18v, ¿qué corriente circulará? Calcula la tensión que cae en una resistencia de 200Ω por la que circulan 0.4A. ¿Qué corriente circularía si la sometes a 100v? 3
  • 4. Guía del Alumno 3.-POTENCIA Y ENERGÍA Todos los receptores eléctricos transforman la energía eléctrica en otras formas de energía. La potencia es la magnitud que mide la energía consumida por unidad de tiempo y su unidad de medida es el vatio (W). P = V .I (1vatio = 1voltio.1amperio) Por ejemplo, una plancha moderna, conectada a 230v y por la que circula una intensidad de 10 A, tiene una potencia de: 230 v.10 A= 2300W Eso significa que consume 2300 J de energía cada segundo, transformándolos en calor (1W=1J/1s). Los dos circuitos de la imagen están sometidos a la misma tensión V, pero tienen distinta resistencia. Compara la Intensidad de Corriente I y la Potencia P que disipan. Si conectamos una lámpara de incandescencia de 100W a 230v, ¿qué intensidad de corriente circula por el filamento? 4
  • 5. Guía del Alumno La energía consumida es igual a la potencia por el tiempo que está el aparato en funcionamiento. E = P.t = V .I .t Así, por ejemplo, si usamos un secador de pelo de 1500W=1,5KW durante 2 horas, consumirá : 1,5KW.2h=3KWh. Si conectamos una estufa eléctrica de 1100W a 230v durante 5horas, ¿qué corriente circulará? ¿cuántos KW-h ha consumido? Sabiendo que 1KW-h cuesta 0,1€, ¿en cuánto hemos incrementado la factura de la electricidad? En el año 2004, la Potencia eléctrica instalada en los parques eólicos de Aragón era de 1168.4MW, y la producción de Energía igual a 2655865MWh. Calcula el tiempo medio de funcionamiento de los aerogeneradores. 5