AMBITO PRÁCTICO: 4º ESO CURSO

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Samuel Correa Gómez
hace 7 años
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1 AMBITO PRÁCTICO: 4º ESO CURSO CONOCIMIENTOS PRELIMINARES Y DE REPASO: ELECTRICIDAD-ELECTRÓNICA IES EMILIO PEREZ PIÑERO Profesor: Alfonso-Cruz Reina Fernández

2 ELECTRICIDAD-ELECTRÓNICA BÁSICA MAGNITUDES Y COMPONENTES FUNDAMENTALES. Magnitudes fundamentales Resistencias Código de colores Ley de Ohm Potencia Asociación de resistencias 1. MAGNITUDES FUNDAMENTALES. Muchos fenómenos de la actualidad (telecomunicaciones, telefonía, informática, ), no son más que una aplicación de la electricidad-electrónica. Para comprender dicho fenómeno es necesario tener claros los siguientes conceptos: Tensión o voltaje: Es la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico. Se mide en Voltios (V). En un circuito a bajo nivel, la tensión nos la da por ejemplo una pila o una fuente de alimentación. En alto nivel, la tensión nos la da la red eléctrica (220 V) o un centro de transformación. Corriente o intensidad: Flujo de carga eléctrica que pasa por un cuerpo conductor; su unidad de medida es el amperio (A). Representa el número de cargas (coulombs) por segundo que pasan por un punto de un material conductor. (1 amperio = 1 coulomb/segundo). Impedancia o resistencia: Es la oposición que se ejerce al paso de la corriente. Se mide en Ohmios (Ω). Ley de Ohm: V = I R Corriente contínua: El flujo de corriente en un circuito es llamado continuo si se produce siempre en una dirección. Se le denota como corriente D.C. (Direct current) o C.C. (Corriente continua). Corriente eléctrica alterna: El flujo de corriente en un circuito es llamado alterno si varía periódicamente en dirección. Se le denota como corriente A.C. (Altern current) o C.A. (Corriente alterna). Símil hidráulico: Para comprender el funcionamiento de un circuito eléctrico recurrimos al siguiente esquema hidráulico. LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 2 de 9

3 LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 3 de 9

4 2. RESISTENCIAS Sabemos que desde el punto de vista de la corriente eléctrica existen básicamente dos tipos de materiales, en función de la mayor o menor facilidad con la que esta circula a través de ellos : Conductores y aislantes. Resistencia es la oposición que ofrece un material al paso de la corriente eléctrica. Los componentes que en electrónica se emplean para que cumplan esta misión se denominan Resistores o resistencias. La unidad de medida de resistencia es el ohmio, y se representa por la letra Ω. Los Resistores se clasifican en: Fijos, variables y no lineales ( NTC, PTC, etc.) - Resistores fijos: Se fabrican básicamente los siguientes tipos de resistores: Resistores de aglomerado, de película de carbón, de película metálica y resistores bobinados. En los tres primeros se utiliza, para conocer su valor óhmico, el código de colores, mientras que en los bobinados, este valor viene indicado en su cuerpo. Símbolos: Aspecto físico: Vemos que en su aspecto físico presentan franjas de colores. Para conocer su valor, hay que observar los colores de izquierda a derecha, situando el color de la tolerancia a la derecha. Las franjas 1ª, 2ª y 3ª expresan el valor en ohmios y la franja 4ª indica su tolerancia en %. - Resistores variables: Son resistores en los cuales su resistencia se puede variar. Se dividen en resistores ajustables y Potenciómetros. Símbolo del resistor ajustable: Aspecto físico: Símbolo del Potenciómetro: Aspecto físico: LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 4 de 9

5 Los resistores se pueden clasificar también en función de su potencia. Esto hay que tenerlo en cuenta a la hora de montarlos en un circuito, puesto que la misión de estos componentes es la de disipar energía eléctrica en forma de calor. Por lo tanto, no es suficiente con definir su valor en óhmios, también se debe conocer su potencia. Las mas usuales son: 1/8 w, 1/4 w, 1/2 w, 1w, 2w, 4w, 8w y 10w. 3. CÓDIGO DE COLORES: EJEMPLOS: Rojo, blanco, amarillo, oro Ω ± 5% Azul, negro, oro, marrón 6 Ω ± 1% Rojo, amarillo, azul, oro Ω ± 5% Cuando tienen cuatro colores y la tolerancia, el 4º color nos indica el factor multiplicador, o sea el número de ceros. Los valores normalizados para resistores de aglomerado y de película de carbón, hasta una potencia de 2W son los siguientes: 1 1,2 1,5 1,8 2,2 2,7 3,3 3,9 4,7 5,6 6,8 8,2 Utilizando un factor multiplicador comprendido entre 0,1 y Ejemplos: 1,8 x = 1800 Ω = 1K8 3,3 x 10 = 33 Ω 6,8 x = = 6M8 4. LEY DE OHM LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 5 de 9

6 La intensidad de corriente que circula por un circuito eléctrico, es directamente proporcional al voltaje o tensión aplicado al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia que ofrece dicho circuito al paso de la corriente eléctrica. La expresión matemática que cumple con esta definición es la siguiente: Donde I es la intensidad, U es la tensión y R la resistencia, siendo sus unidades las siguientes: Los múltiplos y submúltiplos mas utilizados en electrónica para estas magnitudes son los siguientes: MAGNITUD UNIDAD SÍMBOLO MÚLTIPLOS SUBMÚLTIPLOS R Resistencia Ohmio I Intensidad Amperio Ω A V Voltaje Voltio V 5. POTENCIA Megaohmio(MΩ)=10 Ω Kiloohmio(KΩ)=10 Ω Miliamperio(mA)=10 Microamperio(uA)=10 Milivoltio(mV)=10 Microvoltio(uV)=10 La potencia se define como el producto entre la tensión aplicada a un circuito eléctrico y la intensidad que es absorbida por este. Su unidad de medida es el vatio, y se representa por la letra W. A A V V LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 6 de 9

7 Si tenemos en cuenta además la ley de OHM, y sustituimos en la expresión anterior, podemos obtener las siguientes fórmulas: 6. ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS Las resistencias se pueden conectar entre si, de manera que podemos obtener las siguientes asociaciones posibles: Asociación de resistencias en serie, asociación en paralelo y asociación mixta. A continuación pasamos a detallar cada una de ellas. CIRCUITO SERIE RESISTENCIA TOTAL: RT = R1+R2+R3 - La intensidad en un circuito serie, es la misma en cada resistencia: I1 = I2 = I3 = IT Además según la ley de Ohm: IT = VT/RT - La tensión total ( VT ) se reparte proporcionalmente al valor de cada resistencia. - Esto quiere decir que cuanto mayor sea el valor óhmico de la resistencia, mayor será la caída de tensión en ella. LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 7 de 9

8 V1 = R1 I1 V2 = R2 I2 V3 = R3 I3 - Por lo tanto el voltaje total ( VT ) será: VT = V1 + V2 + V3 VT = RT IT CIRCUITO PARALELO RESISTENCIA TOTAL: - La tensión en un circuito paralelo, es la misma en cada resistencia: V1 = V2 = V3 = VT VT = RT IT - La intensidad se reparte inversamente al valor de cada resistencia: Esto quiere decir que cuanto mayor sea el valor de la resistencia, menor será la intensidad que circule por ella. I1 = VT/R1 I2 = VT/R2 LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 8 de 9

9 I3 = VT/R3 Por lo tanto la intensidad total será: IT = I1 + I2 + I3 IT = VT/RT CIRCUITO MIXTO Es un circuito compuesto por resistencias conectadas entre si en serie, y en paralelo. Ejemplos: 1. Partimos de un circuito mixto, y lo convertimos en un circuito paralelo: 2. Partimos de un circuito mixto, y lo convertimos en un circuito serie: Por lo tanto a la hora de analizarlos habrá que convertirlos a un circuito paralelo o serie, y así poder utilizar las fórmulas vistas anteriormente. LA ELECTRICIDAD Y SUS MAGNITUDES Página 9 de 9

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