TALLER CIRCUITOS ELECTRICOS

COMPONENTES DE UN CIRCUITO.

Los circuitos eléctricos son sistemas por los que circula una corriente eléctrica. Un circuito eléctrico esta compuesto por los siguientes elementos:

RESISTENCIA ELÉCTRICA (R)

- +

Sentido de la corriente eléctrica: • Real. Del polo - al +. • Convencional. Del polo + al -. Este último es el que usaremos nosotros.

INTENSIDAD DE CORRIENTE (I)

ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Y CONTROL

HILOS CONDUCTORES

FUENTE DE TENSIÓN (V)

♦ CORRIENTE ELÉCTRICA E INTENSIDAD DE CORRIENTE.

Todos los cuerpos están formados por átomos. Cada átomo esta constituido por un núcleo central y por una serie de órbitas. En el núcleo están los protones con carga positiva y los neutrones sin carga eléctrica. En las órbitas están los electrones con carga negativa. Para que las cargas eléctricas estén compensadas el número de electrones tiene que ser igual al numero de proto- nes. Los átomos debido a fuerzas externas pueden ganar o perder electrones.

ELECTRONES PROTONES

NEUTRONES

La corriente eléctrica, es el paso ordenado de electrones (e-) a través de un conductor. La intensidad de corriente eléctrica, es la cantidad de electrones que circulan a través de un conductor en la unidad de tiempo (por segundo). Se representa por “I” y su unidad es el Amperio (A).

t

S e- e - e- e- e- e- Corriente eléctrica: Flujo de electrones circulan- do ordenadamente. En el instante “t” pasan por la sección “S” dos electrones, por tanto hay una intensidad de co- rriente eléctrica de 2 amperios .

Símil Hidráulico: La corriente eléctrica equivale al agua que circula por una tubería.

 ANTONIO HUERTAS MONTES DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA

I.E.S. CÁSTULO 2

♦ HILOS CONDUCTORES.

Son los elementos por los que circula la corriente eléctrica.

Tres son los tipos de materiales, según su comportamiento frente a la corriente eléctrica:

Conductores. Materiales que debido a su estructura atómica, permiten el paso de la corriente eléctrica, ofreciendo poca o ninguna resistencia al flujo de electrones. Los metales son buenos conductores.

Semiconductores. Materiales que debido a su estructura atómica, permiten parcialmente el paso de la corriente eléctrica, mejor que un aislante, pero peor que un conductor. Pueden ofrecer mucha resistencia a la corriente o prácticamente ninguna, según nos interese. Los diodos, transistores y el microprocesador de un ordenador son se- miconductores.

Aislantes. Materiales que debido a su estructura atómica, impiden el paso de la corriente eléctrica, ofreciendo mucha resistencia al flujo de electrones. La madera y el plástico son ejemplos de aislantes.

♦ TENSIÓN ELÉCTRICA.

Fuerza que hace que los electrones se muevan ordenadamente en una cierta dirección a través de un conductor, produciéndose así una corriente eléctrica. Se representa por “V” o “U”, y se mide en Voltios (V).

Esta fuerza eléctrica la produce un generador de electricidad (pila, alternador, dínamo, célula solar, etc.), y esa fuerza es lo que da lugar al movimiento ordenado de electrones a través del circuito.

Símil Hidráulico con una Pila: La corriente eléctrica equivale al agua que circula por las tuberías desde el depósito de mayor nivel al de menor nivel. Cuando estos niveles se igualan, el agua deja de circular. Cuando la cantidad de electrones en ambos polos de la pila es el mismo (igual potencial), deja de circular la corriente, y eso ocurre cuando la pila se ha agotado.

Símil Hidráulico con un Generador: La tensión eléctrica equivale a la fuerza de presión que ge- nera una bomba para hacer que el agua circule por las tuberías.

B

A

B omba Hidráulica Generador Eléctrico

Válvula

A’ A

Válvula

Desnivel nulo B’ B

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I.E.S. CÁSTULO 3

♦ RESISTENCIA ELÉCTRICA.

Resistencia eléctrica se define como la mayor o menor oposición que presentan los cuerpos al paso de la corriente eléctrica. Es decir, la dificultad que opone un conductor al paso de la corriente eléctrica. Se representa por “R” y su unidad es el Ohmio (Ω ).

e-

e- e-

e-

e-

e-

Entendemos como resistencia eléctrica, a todos aquellos obs- táculos que impiden el libre mo- vimiento de los electrones.

Resistencia Eléctrica

Un Receptor es el dispositivo o aparato eléctrico, que recibe la energía eléctrica para realizar algún tipo de trabajo o función. Suele ser una bombilla, un motor, una radio, un ordenador, etc. Un receptor se caracteriza por su resis- tencia ohmica. Consume energía eléctrica aportada por la fuente de tensión, y la transforma en otra forma de ener- gía, produciendo un efecto útil como puede ser luz, calor, etc.

♦ ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Y CONTROL.

Permiten la conexión y desconexión del circuito así como su protección. Los estudiaremos más detalladamente en el tema de Instalación Eléctrica de una Vivienda.

♦ TABLA RESUMEN.

MAGNITUD NOMBRE UNIDAD APARATO DE MEDIDA I Intensidad de Corriente Amperio (A) Amperímetro V Tensión Eléctrica Voltio (V) Voltímetro R Resistencia Eléctrica Ohmio (Ω) Ohmetro

2. LEY DE OHM.

En un circuito recorrido por una corriente eléctrica, la tensión es igual al producto de la intensidad de corriente por la resistencia total del circuito.

V : Tensión (V) I : Intensidad (A) R : Resistencia (Ω)

V = I . R

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I.E.S. CÁSTULO 4

Regla de la pirámide. Con el dedo tapamos la magnitud que queremos calcular y sacaremos la ecuación de forma dire- cta.

I R

V

V = R.I

V I = ------- R

V R = ------- I

EJERCICIOS.

2.1. Calcular la resistencia en un circuito, con una tensión de 110 V y una intensidad de corriente de 0.25 A. 2.2. Calcular la intensidad de corriente que consume un receptor de 1500 Ω de resistencia, si lo conectamos a 220 V. 2.3. Calcular que tensión necesitamos para alimentar un equipo de música de 2250 Ω de resistencia, si consume una intensidad de corriente de 0.15 A. 2.4. Calcular la resistencia eléctrica de un ordenador, que consume 0.12 A cuando lo conectamos

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