Circuito Electrico

INTRODUCCIÓN

Circuito eléctrico a una serie de elementos o componentes eléctricos o electrónicos, tales como resistencias, inductancias, condensadores, fuentes, y/o dispositivos electrónicos semiconductores, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales electrónicas o eléctricas. En la figura podemos ver un circuito eléctrico, sencillo pero completo, al tener las partes fundamentales:

1. Una fuente de energía eléctrica, en este caso la pila o batería.

2. Una aplicación, en este caso una lámpara incandescente.

3. Unos elementos de control o de maniobra, el interruptor.

4. Un instrumento de medida, el Amperímetro, que mide la intensidad de corriente.

5. El cableado y conexiones que completan el circuito.

Un circuito eléctrico tiene que tener estas partes, o ser parte de ellas.

CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Las principales aplicaciones de la electricidad se obtienen del movimiento de las cargas eléctricas por los medios conductores. Estas cargas, que forman corrientes en su desplazamiento, se usan para transportar energía de unos lugares a otros de forma segura y eficaz.

Corriente eléctrica

Toda carga sometida a la acción de un campo eléctrico tiende a moverse conforme a los siguientes principios:

• Las cargas positivas pasan de puntos de mayor a menor potencial electrostático.

• Las cargas negativas tienden a desplazarse de los puntos de menor potencial del campo a los de potencial mayor.

El movimiento de las cargas ordenado, continuo y sistemático se denomina corriente eléctrica. Para que se produzca esta corriente es necesaria la presencia de cargas libres en el medio de conducción.

Ejemplos comunes de corriente eléctrica son los movimientos de los electrones libres en los metales y de los iones en las disoluciones.

Corriente eléctrica generada por el movimiento de electrones libres en un metal.

Corriente eléctrica generada por iones en movimiento en el seno de una disolución.

Intensidad de corriente

La magnitud de una corriente eléctrica se determina por su intensidad, de símbolo I, que se define como la cantidad de cargas eléctricas que atraviesan una determinada superficie por unidad de tiempo. Es decir:

Un circuito eléctrico básico está formado por los siguientes elementos u operadores:

• Operadores que producen la corriente eléctrica o generadores, como, por ejemplo, una pila o un conjunto de pilas.

• Operadores que conducen la corriente eléctrica. Básicamente son los hilos conductores.

• Operadores que transforman la corriente eléctrica. Producen calor, luz (bombilla), movimiento, etc.

• Operadores que controlan el paso de la corriente eléctrica. Permiten o impiden el paso de la corriente eléctrica por el circuito, como, por ejemplo, los interruptores.

• Operadores que protegen a los receptores. Los fusibles son elementos que protegen a los aparatos cuando hay subidas inesperadas de tensión.

Su funcionamiento es muy sencillo. Por ejemplo, si el aparato que deseamos proteger no puede soportar una intensidad mayor de 0,5 A, intercalamos en el circuito un fusible que se funda a esa intensidad. Si aumenta la intensidad por encima de ese valor, el fusible se calienta tanto que se funde, interrumpiendo así el paso de la corriente eléctrica. De esta forma, el fusible se funde protegiendo así al aparato. Solo tendremos que cambiar el fusible.

En un circuito eléctrico podemos encontrar tres magnitudes:

VOLTAJE, o tensión que mide la capacidad de impulsar la corriente eléctrica. Las pilas convencionales tienen entre 1,5v y 9v (voltios). En la red eléctrica doméstica, podemos encontrar 220v.

RESISTENCIA, la conductibilidad del material que se encarga de transportar la corriente eléctrica. Cuando menor resistencia, mayor conductibilidad (cobre); cuando mayor resistencia, menor conductibilidad (plástico).

INTENSIDAD, la cantidad de electrones que pasan por un punto del circuito eléctrico en cada segundo determinarán la intensidadde la corriente, dependerá del voltaje o tensión de la corriente eléctrica y la resistencia eléctrica del mismo (I=V/R).

ELEMENTOS DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO

Un circuito eléctrico consta de una serie de elementos que se pueden agrupar según su finalidad, en cinco grupos:

• generadores, aquellos que impulsan la corriente eléctrica por el circuito (pilas, baterias, dinamos, etc.)

• receptores, los que transforman la energía eléctrica recibida en luz, calor, movimiento…(bombillas, motores, zumbadores, resistencias, etc.)

• conductores, los encargados de unir y transportar la corriente eléctrica entre el resto de elementos del circuito. Suelen ser de cobre recubiertos de plástico.

• elementos de control y maniobra, se utilizan para cerrar o abrir el circuito eléctrico y permitir que pase o no la corriente eléctrica. Interruptor (abren o cierran un circuito eléctrico de manera permanente), Pulsador (sólo permiten el paso de corriente al oprimirlos), Conmutador (abren un circuito a la vez que cierran otro), Llave de cruce (cambia el sentido de corriente eléctrica), etc.

• elementos de protección, se utilizan cuando existe una tensión elevada y es necesario poner una protección (fusible).

Identificación del valor de los condesadores

Codificación por bandas de color

Hemos visto que algunos tipos de condensadores llevan sus datos impresos codificados con unas bandas de color. Esta forma de codificación es muy similar a la empleada en las resistencias, en este caso sabiendo que el valor queda expresado en picofaradios (pF). Las bandas de color son como se observa en esta figura:

• En el condensador de la izquierda vemos los siguientes datos:

verde-azul-naranja = 56000 pF = 56 nF (recordemos que el "56000" está expresado en pF). El color negro indica una tolerancia del 20%, tal como veremos en la tabla de abajo y el color rojo indica una tensión máxima de trabajo de 250v.

• En el de la derecha vemos:

amarillo-violeta-rojo = 4700 pF = 4.7 nF. En los de este tipo no suele aparecer información acerca de la tensión ni la tolerancia.

Código de colores en los condesadores

COLORES Banda 1 Banda 2 Multiplicador Tensión

Negro -- 0 x 1

Marrón 1 1 x 10 100 V.

Rojo 2 2 x 100 250 V.

Naranja 3 3 x 1000

Amarillo 4 4 x 104 400 V.

Verde 5 5 x 105

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