ACCESO A LA INFORMACION

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1 Subdirección de Educación Departamento de Educación Contratada Colegio CAFAM Bellavista CED GUIA DE APRENDIZAJE No 4 Docente: Carlos Andrés Pérez Oñate Grado: 9 Estudiante: Asignatura: TECNOLOGÍA Pensamiento: Científico - tecnológico Fecha: 09/06/2014 Saber Saber: Comprender el origen y aplicaciones de la ley de Ohm y Ley de watt. Saber Hacer: Resolver circuitos eléctricos mediante técnicas de análisis y la aplicación de las leyes de Ohm y Watt. Saber Ser: Analizar la importancia del uso de fórmulas en la solución de problemas. Vivimos en una sociedad profundamente dependiente de la ciencia y la tecnología y en la que nadie sabe nada de estos temas. Ello constituye una fórmula segura para el desastre -Carl Sagan- ACTIVADOR COGNITIVO SOLUCIONA EL SIGUIENTE SUDOKU: ACCESO A LA INFORMACION Prerrequisitos y preconceptos: Ley de ohm La ley de Ohm establece que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. La ecuación matemática que describe esta relación es:

2 Donde: I es la corriente que pasa a través del objeto y su unidad son los amperios; V es el voltaje o diferencia de potencial entre las terminales del objeto y se mide en voltios, R es la resistencia eléctrica y se mide en ohmios (Ω). Esta ley tiene el nombre del físico alemán George Ohm, debido a un tratado publicado en 1827, donde a través de algunos experimentos, halló valores de tensión y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. LEY DE WATT La ley de Watt dice que la potencia eléctrica generada o absorbida por un elemento conductor es directamente proporcional al producto entre voltaje y la intensidad que circula por él. Donde: el Voltaje esta expresado en voltios (V), la Intensidad en amperios (A) y la Potencia en Vatios (W) DIVISOR DE VOLTAJE Un divisor de voltaje o tensión es una configuración de un circuito eléctrico que divide el voltaje de una fuente de energía entre dos o más elementos conectados en serie en un circuito. Debido a que la suma de los voltajes sobre los elementos debe ser equivalente al voltaje suministrado por la fuente, se tiene que: DIVISOR DE CORRIENTE Un divisor de corriente es una configuración presente en circuitos eléctricos que puede dividir la corriente eléctrica de una fuente entre diferentes elementos (resistencias) conectadas en paralelo. El divisor de corriente es usado para satisfacer la Ley de tensiones de Kirchhoff. Supóngase que se tiene una fuente de corriente I C, conectada en paralelo con varias resistencias. La polaridad negativa de la fuente I C - debe estar conectada al nodo de referencia. Las resistencias deben cerrar el circuito.

3 Refinamiento: TRABAJO INDIVIDUAL Como práctica de lo visto en la información se deben realizar de forma individual en una hoja de examen los siguientes ejercicios: 1. Calcula la intensidad de la corriente que alimenta el motor de una licuadora que tiene una resistencia de 10 ohmios y funciona con un voltaje de 110 V. 2. Una aspiradora de auto trabaja a 120 W, si sabemos que el voltaje de la batería del auto es 12V, Cuál es la corriente que consume? 3. Calcula la resistencia que presenta un conductor al paso de una corriente con una tensión de 9 voltios y con una intensidad de 0,5 Amperios. 4. Calcula la diferencia de potencial (o voltaje) entre dos puntos del circuito de un congelador por el que atraviesa una corriente de 25A y hay una resistencia de 50 ohmios. 5. Calcula la potencia de la resistencia eléctrica de un horno, la cual es atravesada por una corriente de 5 amperios y una diferencia de potencial de 220 voltios. 6. Calcula la intensidad de la corriente eléctrica de una resistencia de 47 ohmios, si entre los extremos del circuito hay una diferencia de potencial de 12 voltios. Y si la diferencia de potencial fuera de 24 voltios? 7. Calcula la intensidad de la corriente eléctrica que atraviesa una resistencia de 90 ohmios si hay una diferencia de potencial de 60 voltios. Y si ahora la resistencia es de 1200 ohmios y la diferencia de potencial es 16 voltios? 8. Calcula la potencia de un bombillo de moto, el cual soporta una corriente con una intensidad de 2,5 amperios y una diferencia de potencial de 12 voltios. 9. Un estudiante usa un multímetro que cuenta con un fusible de protección de 1A a 250V, Cuál es el valor de la resistencia del conductor metálico dentro del fusible? 10. En una casa se activa un breaker debido un corto circuito presentado por el mal funcionamiento de un electrodoméstico, se sabe que este estaba trabajando a una potencia de 2500 W antes del fallo. Cuál fue la corriente que hizo que se activara el breaker? Cuál era el valor máximo de corriente que soportaba el breaker? 11. Tenemos un bombillo conectado a una tensión de 36 voltios con una resistencia de 56 ohmios. Calcula la intensidad. 12. Si usted compra un televisor nuevo y sabe que funciona con un voltaje de 110 voltios y su potencia es de 75W, Cuál es el valor de la corriente que consume? 13. La instalación eléctrica de un árbol de navidad eléctrico tiene una intensidad de 9 amperios y una resistencia de 7 ohmios. Calcula la potencia en vatios del árbol. 14. Calcula la potencia de una resistencia eléctrica que tiene 3 amperios y está conectada a una pila con 5 voltios. 15. Para proteger la instalación eléctrica de una casa se usa un breaker de 10 A. Se activara el breaker si se encienden al mismo tiempo 20 bombillos de 75 watt cada uno, 4 estufas de 500 watt cada una, una aspiradora de 800 watt y un horno de watts? 16. Una amiga ha comprado un nuevo celular. En la batería lee que tiene una diferencia de potencial de 3,7 V y corriente de 1500 ma hora. Cuál es la potencia que produce dicha batería?

4 17. Calcula cuánto costará tener encendido toda la noche (8 horas) un calentador de W sabiendo que el coste del KW por hora es de pesos. 18. Un motor está construido para trabajar con una corriente de 2.5A a una diferencia de potencial de 115V. Este motor se instala en una red en la que la tensión es de 220V. Calcular el valor de la resistencia que hay que montar en serie con el motor para conservar el valor previsto de la corriente. 19. Determinar el voltaje aplicado a un circuito que tiene tres resistencias: 25, 65 y 89. Y una intensidad total de 5 amperios. Además hallar el voltaje en cada resistencia. 20. La diferencia de potencial de un circuito eléctrico es de 70 voltios y la intensidad que atraviesa la resistencia es de 5 amperios. Sabiendo estos datos, calcula por la ley de Ohm la resistencia que opondrá este circuito eléctrico y por ley de Watt la potencia consumida por la resistencia. Cuál será la resistencia y la potencia que se opondrá si ahora el potencial es de 110 voltios? Construcción en Pequeño Grupo: 1) Montar en protoboard los siguientes circuitos y calcular el valor de la resistencia total de cada uno de ellos: 1) 2) Rt = Ω Rt= Ω 3) Rt= Ω

5 2) Usando el multímetro medir el valor de la resistencia total de cada uno de los circuitos para completar la siguiente tabla: Montaje # 1) Resistencia Calculada (Rc) Resistencia medida (Rm) Diferencia (Rc - Rm) 2) 3) 3) Usando una batería de 9V conectar el circuito y medir el voltaje en cada una de las resistencias: Montaje # VR 1 VR 2 VR 3 VR 4 VR 5 1) X 2) 3) X 4) Sustentar cada uno de los montajes propuestos elaborados en el punto anterior. ACCESO RECAPITULACIÓN A INFORMACION Socialización al Gran Grupo: De acuerdo con lo visto en clase y al desarrollo de la guía analizar y responder por cada mesa de trabajo las siguientes preguntas: 1) Porqué es importante el uso de técnicas de análisis de circuitos? 2) Qué aplicaciones tecnológicas existen en las cuales podemos ver circuitos mixtos?

6 Verificación: Se va a evaluar la sustentación grupal teniendo en cuenta los siguientes aspectos: ITEM DESCRIPCIÓN Presentación El montaje tiene buena imagen, está organizado y tiene buena presentación. Materiales de apoyo El material usado para el producto fue el adecuado (componentes electrónicos) Dominio del tema Domina los conceptos, hizo una previa investigación y preparación de lo expuesto Claridad de la exposición El tono de voz usado es el adecuado, es claro lo que se expone, se entiende. SUMA PARCIAL (Suma de cada columna) TOTAL (total de columnas x 4) Reflexión: De 1 a 5 Auto-evalue el proceso de aprendizaje realizado con la guía. Siendo 1 la menor nota y 5 la mayor. Reconozco las ventajas del uso de técnicas de análisis de circuitos. Identifico las formulas de la ley de ohm y watt y las aplico satisfactoriamente. Realicé todas las actividades propuestas en la guía de aprendizaje Las actividades que elaboré las presenté con excelencia y calidad. Trabajé en equipo logrando objetivos en común. ITEMS Regulación: En esta guía fue Interesante: Lo que más me gustó fue: Lo que NO me gustó fue: Fecha de entrega: Firma docente: