INSTITUCIÓN
EDUCATIVA INEM JORGE ISACS CALI
ELECTRICIDAD
1:
conceptos básicos de electricidad?
. VOLTAJE, TENSIÓN O DIFERENCIA DE POTENCIAL
Es la presión que ejerce una fuente de suministro de energía
eléctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas eléctricas o electrones
en un circuito eléctrico cerrado, para que se establezca el flujo de una
corriente eléctrica. La unidad es el voltio cuyo símbolo es “V”.
CORRIENTE O INTENSIDAD ELÉCTRICA
Es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un
material. Se debe a un movimiento de los electrones en el interior del
material. La unidad se denomina amperio y se abrevia “A”.
RESISTENCIA
La resistencia eléctrica, simbolizada como “R,” es la
dificultad u oposición que presenta un cuerpo al paso de una corriente
eléctrica para circular a través de ella. En el Sistema Internacional de
Unidades, su valor se expresa en "ohmios", que se designa con la
letra griega omega mayúscula, Ω.
CAPACIDAD DE BATERÍA
La capacidad es la medida de la cantidad de electricidad que
puede almacenar una batería.
El valor de la capacidad, es el resultado de multiplicar la
corriente en amperios que entrega una batería, por el número de horas en que
suministra esta corriente, luego la capacidad se expresa en Amperios-hora
(A-h).
El valor de la capacidad, se afecta por la forma en que la
batería entrega su energía. A mayor rapidez de descarga (rangos altos de
corriente), la capacidad disminuye. A rangos de corriente muy bajos, la
capacidad aparentemente aumenta.
Resultado de imagen para cuales son los conceptos básicos de
la electricidad
2.generacion
de energía?
En general, la
generación de energía eléctrica consiste en transformar alguna clase de energía
(química, cinética, térmica, lumínica, nuclear, solar entre otras), en energía
eléctrica. Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas
centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas.
Estas constituyen el primer escalón del sistema de suministro eléctrico. La
generación eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador eléctrico;
si bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento,
varían en función a la forma en que se accionan.
Desde que se descubrió la corriente alterna y la forma de
producirla en los alternadores, se ha llevado a cabo una inmensa actividad
tecnológica para llevar la energía eléctrica a todos los lugares habitados del
mundo, por lo que, junto a la construcción de grandes y variadas centrales
eléctricas, se han construido sofisticadas redes de transporte y sistemas de
distribución. Sin embargo, el aprovechamiento ha sido y sigue siendo muy
desigual en todo el planeta. Así, los países industrializados o del primer
mundo son grandes consumidores de energía eléctrica, mientras que los países en
vías de desarrollo apenas disfrutan de sus ventajas.
La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región o país
tiene una variación a lo largo del día. Esta variación es función de muchos
factores, entre los que destacan: tipos de industrias existentes en la zona y
turnos que realizan en su producción, climatología extrema de frío o calor,
tipo de electrodomésticos que se utilizan más frecuentemente, tipo de
calentador de agua que haya instalado en los hogares, la estación del año y la
hora del día en que se considera la demanda. La generación de energía eléctrica
debe seguir la curva de demanda y, a medida que aumenta la potencia demandada,
se debe incrementar la potencia suministrada. Esto conlleva el tener que
iniciar la generación con unidades adicionales, ubicadas en la misma central o
en centrales reservadas para estos períodos. En general los sistemas de
generación se diferencian por el periodo del ciclo en el que está planificado
que sean utilizados; se consideran de base la nuclear y la eólica, de valle la
termoeléctrica de combustibles fósiles, y de pico la hidroeléctrica
principalmente (los combustibles fósiles y la hidroeléctrica también pueden
usarse como base si es necesario).
Dependiendo de la fuente primaria de energía utilizada, las
centrales generadoras se clasifican en químicas cuando se utilizan plantas de
radiactividad, que generan energía eléctrica con el contacto de esta,
termoeléctricas (de carbón, petróleo, gas, nucleares y solares
termoeléctricas), hidroeléctricas (aprovechando las corrientes de los ríos o
del mar: mareo motriz), eólicas y solares fotovoltaicos. La mayor parte de la
energía eléctrica generada a nivel mundial proviene de los dos primeros tipos
de centrales reseñados. Todas estas centrales, excepto las fotovoltaicas,
tienen en común el elemento generador, constituido por un alternador de corriente,
movido mediante una turbina que será distinta dependiendo del tipo de energía
primaria utilizada.
Por otro lado, un 64 % de los directivos de las principales
empresas eléctricas consideran que en el horizonte de 2018 existirán
tecnologías limpias, EN, accesibles y renovables de generación local, lo que
obligará a las grandes corporaciones del sector a un cambio de mentalidad.1
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3.bacterias?
Se denomina batería eléctrica, acumulador eléctrico o simplemente
pila, batería o acumulador, al dispositivo que consiste en una o más celdas
electro químicas que pueden convertir la energía química almacenada en
electricidad. Cada celda consta de un electrodo positivo, o cátodo, un
electrodo negativo, o ánodo, y electrolitos que permiten que los iones se
muevan entre los electrodos, permitiendo que la corriente fluya fuera de la
batería para llevar a cabo su función.
Las baterías se presentan en muchas formas y tamaños, desde
las celdas en miniatura que se utilizan en audífonos y relojes de pulsera, a
los bancos de baterías del tamaño de las habitaciones que proporcionan energía
de reserva a las centrales telefónicas y ordenadores de centros de datos.
Los términos pilan y batería provienen de los primeros tiempos
de la electricidad, en los que se agrupaban varios elementos (discos metálicos
o celdas) para aumentar la corriente suministrada por el dispositivo. En unos
casos se disponían uno encima de otro, se apilaban, y de ahí viene pila; y en
otros casos se ponían uno junto a otro, en batería.
Resultado de imagen para baterías electricas
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4.condensadores?
Se denomina condensador al dispositivo formado por dos
placas conductoras cuyas cargas son iguales, pero de signo opuesto. Básicamente
es un dispositivo que almacena energía en forma de campo eléctrico. Al conectar
las placas a una batería, estas se cargan y esta carga es proporcional a la
diferencia de potencial aplicada, siendo la constante de proporcionalidad la
capacitancia: el condensador.
Donde Q es la carga de una de las placas y V la diferencia
de potencial entre ellas.
La unidad de la capacitancia es el Faradio y la podemos
definir como:
Es la capacidad de un condensador, en el que, sometidas sus
armaduras a una diferencia de potencial de un voltio, esta adquiere una carga
eléctrica de un coulomb.
La unidad del Faradio es muy grande (un condensador de
placas paralelas de un Faradio, ocuparía un área aproximada de 1011m2 que en la
práctica es imposible) por lo
tanto para fines prácticos se utilizan submúltiplos como: micro Faradio 10-6F,
nano Faradio 10-9F y el picofaradio 10-12F.
Los condensadores tienen muchas formas geométricas y aquí
estudiaremos solo tres, que son: Los de placas paralelas, los cilíndricos y los
esféricos.
Es aquel condensador formado por dos láminas conductoras de
área A y separadas paralelamente por una distancia d, que es pequeña comparada
con las dimensiones de las aristas del área (fig.6.3). Al conectar el condensador
a una fuente de poder (dispositivo que suministra energía eléctrica) cada una
de las placas adquiere una carga de valor Q. De la sección de campo eléctrico,
tenemos que el campo total entre dos placas planas paralelas era:
Campo entre las placas
Fig.6.3 Condensador plano
Si entre ellas lo que existía era aire. La diferencia de
potencial es:
Y la densidad de carga está dada por:
Tenemos que la diferencia de potencial es:
Aplicando la ecuación 6.1, nos queda:
Resultado de imagen para condensadores electrolíticos
5.
resistencias?
Se le denomina resistencia eléctrica a la oposición al flujo
de electrones al moverse a través de un conductor.1 2 La unidad de resistencia
en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega
omega (Ω), en honor al físico alemán Georg Simón Ohm, quien descubrió el
principio que ahora lleva su nombre. Para un conductor de tipo cable, la
resistencia está dada por la siguiente fórmula: {\displaystyle R=\rho
{\ell \over S}}
Donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad
del material, \el es la longitud del cable y S el área de la sección
transversal del mismo.
La resistencia de un conductor depende directamente de dicho
coeficiente, además es directamente proporcional a su longitud (aumenta
conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su sección
transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o sección transversal).
Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica
tiene un parecido conceptual con la fricción en la física mecánica. La unidad
de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para
su medición, en la práctica existen diversos métodos, entre los que se
encuentra el uso de un ohmímetro. Además, su magnitud recíproca es la
conductancia, medida en Siemens.
Por otro lado, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia
de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial
eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:3 4
{\display
style R={V \over I}}
Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de
potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.
También puede decirse que "la intensidad de la
corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la
diferencia de potencial e inversamente proporcional a su resistencia"
Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se
pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además
ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura,
aparece un fenómeno denominado superconductividad, en el que el valor de la
resistencia es prácticamente nulo.
Resultado de imagen para resistencias electricasResultado de
imagen para resistencias electricas
6.
transitores?
Un transistor es un
dispositivo que regula el flujo de corriente o de tensión actuando como un
interruptor o amplificador para señales electrónicas.
El transistor,
inventado en 1951, es el componente electrónico estrella, pues inició una
auténtica revolución en la electrónica que ha superado cualquier previsión
inicial. También se llama Transistor Bipolar o Transistor Electrónico.
El Transistor es un
componente electrónico formado por materialessemiconductores, de uso muy
habitual, pues lo encontramos presente en cualquiera de los aparatos de uso
cotidiano como las radios, alarmas, automóviles, ordenadores, etc.
Vienen a sustituir a
las antiguas válvulas termoiónicas de hace unas décadas. Gracias a ellos fue
posible la construcción de receptores de radio portátiles llamados comúnmente
"transistores", televisores que se encendían en un par de segundos,
televisores en color, etc. Antes de aparecer los transistores, los aparatos a
válvulas tenían que trabajar con tensiones bastante altas, tardaban más de 30
segundos en empezar a funcionar, y en ningún caso podían funcionar a pilas
debido al gran consumo que tenían.
Los transistores son
unos elementos que han facilitado, en gran medida, el diseño de circuitos
electrónicos de reducido tamaño, gran versatilidad y facilidad de control. En
la siguiente imagen podemos ver varios transistorores diferentes.
transistores
7..
LEDS-LDR
Lo primero explicar
que es un LED, o mejor dicho un diodo LED.
Los diodos son
componentes electrónicos que permiten el paso de la corriente en un solo
sentido, en sentido contrario no deja pasar la corriente (como si fuera un
interruptor abierto). Un diodo Led es un diodo que además de permitir el paso
de la corriente solo un un sentido, en el sentido en el que la corriente pasa
por el diodo, este emite luz. Cuando se conecta un diodo en el sentido que
permite el paso de la corriente se dice que está polarizado directamente.
ahora si la
definición correcta será: Un diodo Led es un diodo que cuando está polarizado
directamente emite luz.
Además la palabra
LED viene del ingles Light Emitting Diode que traducido al español es Diodo Emisor
de Luz.
Los Leds tienen dos
patillas de conexión una larga y otra corta. Para que pase la corriente y emita
luz se debe conectar la patilla larga al polo positivo y la corta al negativo.
En caso contrario la corriente no pasará y no emitirá luz. En la imagen
siguiente vemos un diodo led por dentro.
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