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ELECTROTECNIA Sesión Nro. 02
Circuito Eléctrico
PARTÍCULAS ATÓMICAS
Partículas del átomo El mismo número de electrones y protones indica un átomo neutro
Átomo de un metal
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Átomo de un no metal
Átomo de Mg2+
Átomo de F-
Capta con facilidad electrones
Pierde con facilidad electrones
CORRIENTE ELÉCTRICA La corriente eléctrica es la circulación ordenada de electrones libres a través de un conductor.
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CORRIENTE ELÉCTRICA
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La Intensidad de corriente, es la cantidad de carga que circula en la unidad de tiempo. Se designa por la letra I, se mide en Amperios (A) La Diferencia de potencial, es la fuerza encargada de hacer que se desplacen los electrones a través del conductor. Se designa por la letra V, se mide en Voltios (V) Los electrones se desplazan de un átomo al siguiente impulsados por la diferencia de potencial en extremos del conductor.
CIRCUITO ELÉCTRICO Un circuito eléctrico es un camino cerrado por el que circulan electrones. Este camino está formado por un conjunto de elementos conectados mediante cables.
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CIRCUITO ELร CTRICO
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Circuito bรกsico con elemento de control y elemento de protecciรณn
COMPONENTES ELÉCTRICOS
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COMPONENTES ELÉCTRICOS
RECEPTORES Transforman la energía procedente del generador en energía útil (luz, calor, …).
GENERADOR Proporciona la energía necesaria para que los electrones se muevan.
PILAS BATERÍAS
BOMBILLAS MOTORES
ELEMENTOS DE MANIOBRA Y CONTROL Permiten o impiden el paso de electrones por el circuito o por una parte del mismo
CONDUCTORES Hilos por los que circula la corriente.
CABLES
PULSADORES INTERRUPTORES CONMUTADORES
ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Protegen el resto de elementos del circuito de sobrecargas, sobretensiones o derivaciones
FUSIBLES PIAS DIFERENCIAL
GENERADORES Suministran corriente eléctrica al circuito.
Tensión de las pilas más utilizadas
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RECEPTORES Transforman la energía procedente del generador en energía útil (luz, calor, movimiento,…).
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CONDUCTORES  Hilos por los que circula la corriente.
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ELEMENTOS DE MANIOBRA Y CONTROL  Permiten dirigir y controlar la corriente elÊctrica permitiendo o impidiendo el paso de electrones por el circuito o por una parte del mismo.
ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Protegen los cables y componentes del circuito: fusibles; magnetotérmicos o PIA (pequeño Interruptor Automático).
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Evitan daños a las personas que los utilizan: diferencial; cable de tierra.
Puedes ver el funcionamiento del diferencial en www.consumer.es
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SÍMBOLOS
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ESQUEMA Representación gráfica en la que se utilizan los símbolos de los elementos que componen un circuito.
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TIPOS DE CIRCUITOS
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TIPOS DE CIRCUITOS
Circuito completo con protecciรณn
Circuito serie con lรกmparas
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TIPOS DE CIRCUITOS
Circuito paralelo con lรกmparas
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Circuito mixto con lรกmparas
MAGNITUDES ELÉCTRICAS
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TENSIÓN (o VOLTAJE): Energía por unidad de carga que se pone en juego cuando los electrones se mueven entre los extremos de un hilo conductor. Para que exista una corriente eléctrica en un hilo conductor es preciso que se establezca entre sus extremos una diferencia de potencial o voltaje. Se designa por V y se mide en Voltios (V). INTENSIDAD: Cantidad de electrones que pasan por un circuito en cada segundo. Se designa por I y se mide en Amperios (A). RESISTENCIA: Oposición que ofrece un circuito al paso de corriente eléctrica. Se designa por R y se mide en Ohmios (Ω).
INSTRUMENTOS DE MEDIDA VOLTÍMETRO: Se conecta en paralelo con el componente o generador cuya tensión se quiere medir. AMPERÍMETRO: Se conecta en serie con el receptor o receptores por los que circula la intensidad que se quiere medir. MULTIMETRO: Sirve para medir diferentes magnitudes eléctricas (tensión, intensidad, resistencia, …) en diferentes escalas de medida.
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MEDIDA ELÉCTRICA
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LEY DE OHM
V R I Ecuación que relaciona la intensidad con la tensión y la resistencia de un circuito. Conociendo dos de estas magnitudes podemos determinar la tercera.
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RESISTIVIDAD M aterial
Cobre
Aluminio Hierro Red cristalina de los metales Se los conoce como conductores
La resistencia es:
R ·
L S
Madera
Vidrio
Resistividad (
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)
Unidades
0,0172
mm 2 m
mm 2 m
mm 2 m
0,0283 0,1 De 108 x 10 6 a 1.014 x 106 De 1.010 .000.000
mm 2 m mm 2 m
Donde: R es el valor de la resistencia en ohmios () 2 es la resistividad del materia ( ·mm ) Resistividad de algunos materiales m L la longitud del elemento (m). S la sección del elemento (mm2). Es una propiedad intrínseca de los materiales
RESISTENCIAS
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ENERGÍA ELÉCTRICA
DEFINICIÓN Es la energía que consume en un tiempo determinado, un aparato eléctrico cualquiera por el que circula un intensidad ‘I’ y cuyo voltaje es ‘V’
E = V · I · t (Julios)
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POTENCIA ELÉCTRICA
DEFINICIÓN
Es la capacidad que tiene un receptor eléctrico cualquiera para transformar energía en un tiempo determinado. P=V·I
(Watios)
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FACTURA DE LA LUZ
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EJERCICIO
En un recibo de luz pone que se han consumido en dos meses 360 KWh
a)
¿Cuántos julios se han consumido?
b)
¿Cuánto dinero supone, si cada KWh se paga a 0,08 euros?
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GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD
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PRESA DE BEMPOSTA (PORTUGAL)
AEROGENERADORES
CENTRAL TÉRMICA DE ANDORRA
TRANSPORTE DE ELECTRICIDAD
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APLICACIONES Y EFECTOS
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Efecto Joule El efecto Joule se emplea en bombillas, estufas, etc.
Efecto electromagnético El efecto electromagnético se emplea en motores, transformadores, zumbadores, relés y teléfonos móviles
ELECTROIMĂ N
Es una bobina elĂŠctrica enrollada en torno a una barra alargada de un material ferroso
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MOTOR ELÉCTRICO
Es una maquina motriz que transforma la energía eléctrica en movimiento
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GENERADOR ELECTROMAGNÉTICO DINAMO
ALTERNADOR
La diferencia más importante consiste en que el alternador sirve para generar …………………. Mientras que la dinamo se usa para ………………….………
OTROS MECANISMOS ELECTROMAGNÉTICOS
TIMBRE
RELÉ
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PRECAUCIONES CON LA CORRIENTE ELÉCTRICA
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SEGURIDAD I
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SEGURIDAD II
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LOS PELIGROS DE LA ELECTRICIDAD
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ETIQUETA ENERGÉTICA
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VERDADES Y MENTIRAS DE LA ELECTRICIDAD El mp3 funciona con pilas, no con electricidad. Un amperímetro es el aparato que mide la resistencia de la corriente eléctrica. Para que se pueda encender una bombilla es suficiente con tener un conductor de la corriente (cable) y un receptor (una bombilla) Una bombilla de bajo consumo ilumina menos que una normal. La electricidad es peligrosa, pero una sola descarga eléctrica no mata a nadie. La electricidad y el magnetismo no están relacionados entre sí. La producción de energía eléctrica no influye en el medio ambiente, solo lo hace el consumo de electricidad. Para que fluya la electricidad es importante que el circuito esté cerrado, pero no es imprescindible. Los objetos metálicos, cuando se cogen con la mano, no se pueden cargar.
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EJERCICIO
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Conecta de forma apropiada los elementos de la columna de la izquierda con los de la derecha.
AISLANTE
Ha perdido electrones
CONDUCTOR
Hacer que un cuerpo se cargue eléctricamente
NEUTRO
Los electrones no pueden desplazarse fácilmente por él.
CUERPO CON CARGA NETA NEGATIVA
Los electrones pueden desplazarse fácilmente por él.
CUERPO CON CARGA NETA NEGATIVA
Ha ganado electrones
ELECTRIZAR
Tener la misma carga positiva que negativa
EJERCICIO En un horno vemos una inscripción que pone 2000 W / 220 V ¿Qué significa? ¿Cuánta energía eléctrica habrá consumido ese horno después de 45 minutos de funcionamiento? Significa que dicho horno cuando se conecta a ............ consume ................... de energía cada ....................... que está enchufado.
La energía consumida en 45 minutos es de .................
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¿¿¿¿ QUÉ TIENEN EN COMÚN LA CORRIENTE CONTINUA Y LA CORRIENTE ALTERNA ?????
Elabora una lista de aparatos eléctricos que usas a diario, diferenciando los que utilicen corriente continua y alterna. CORRIENTE CONTINUA
CORRIENTE ALTERNA
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CUESTIONES
El Kw·h es una unidad de ...........
a) b) c)
Potencia. Energía Tiempo de uso de 1 KW
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