2º ESO
ELECTRICIDADE: CONCEPTOS BÁSICOS
ALUMNO/A:
ÁTOMOS La materia, a nivel microscópico, está formada por átomos. Los átomos están constituidos por 3 tipos de partículas: NÚCLEO Protones (p+) Neutrones (n) CORTEZA Electrones (e-)
Un átomo puede ganar o perder electrones. -
Si pierde e , queda cargado positivamente y se convierte en un catión (ion positivo) Si gana e , queda cargado negativamente y se convierte en un anión (ion negativo)
METALES Los metales conducen muy bien la electricidad ¿cómo son por dentro? Los conductores eléctricos, como el cobre o el aluminio, están constituidos por átomos metálicos. Como los e de la última capa de los átomos metálicos están muy alejados del núcleo, están poco retenidos y, en consecuencia, los pueden ceder con facilidad. Su estructura interna sería semejante a la que aparece en la figura: electrones “libres” moviéndose de forma desordenada entre átomos cargados positivamente.
CORRIENTE ELÉCTRICA Imagina que conectamos un cable de cobre a una pila ¿Qué sucede a nivel microscópico? Los electrones (partículas cargadas negativamente) dejan de moverse de forma desordenada y son impulsados en dirección al polo positivo de la pila.
Se crea una corriente eléctrica:
Una corriente eléctrica es un movimiento ordenado de e- a través de un conductor PILA La pila es un generador de corriente eléctrica. Fíjate que para que los e- se muevan de esa forma es necesario que en un extremo del conductor exista un polo negativo y, en el otro extremo, un polo positivo. Técnicamente decimos que la pila crea una diferencia de potencial, una tensión. La tensión es una magnitud física. Su unidad en el SI es el voltio (V) Responsable de suministrar energía a los electrones para que se muevan. Sin tensión no hay corriente eléctrica. Magnitudes eléctricas: diferencia de potencial
chuletario
Una pila de 9 V suministra más energía a los electrones que otra de 1,5 V
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ALUMNO/A:
Intensidad eléctrica Otra magnitud eléctrica importante es la intensidad. Su unidad en el SI es el amperio (A) Mide la cantidad de e- que pasan por un punto de un conductor en el tiempo de 1 s.
chuletario Magnitudes eléctricas: intensidad de corriente
El amperio es una unidad muy grande: Equivale al paso de 6,3 trillones de electrones por segundo (6,3·1018 e-)
Resistencia Mide la mayor o menor oposición que presenta un conductor al paso de la corriente eléctrica. Se mide en ohmios ( ) Cuanto mayor sea la longitud del conductor, más resistencia ofrece. Cuanto más grueso sea el conductor, menos resistencia ofrece.
Símil
chuletario Magnitudes eléctricas: resistencia eléctrica
Ley de Ohm En un circuito eléctrico las tres magnitudes, tensión, intensidad y resistencia están relacionadas. Fue el físico alemán Georg S. Ohm quién determinó esa relación (1826). La Ley de Ohm dice: la intensidad que circula por un circuito es directamente
proporcional a la tensión creada por el generador e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. chuletario Ley de ohm
1. Realiza los siguientes cambios de unidades utilizando factores de conversión: 0,0045 A a mA
365.400 V a KV
560 mA a A
430.000
aM
2. Calcula la resistencia de una plancha sabiendo que al conectarla a una tensión de 220 V circula una intensidad de 5 A. 3. Calcula la intensidad que circula por una resistencia de 120 conectada a una pila de petaca.
que está
4. Calcula la resistencia de una lámpara por la que circula una corriente de 500 mA y está conectada a un voltaje de 12 V. 5. En condiciones desfavorables, es decir, con la piel húmeda, la resistencia del cuerpo humano es del orden de 2.500 ¿Qué tensión será suficiente para provocar en esas condiciones el paso de una corriente peligrosa de 30 mA, por el cuerpo humano?
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ALUMNO/A:
6. Aplica la Ley de Ohm para determinar la magnitud que falta en cada uno de los circuitos.
Circuitos eléctricos Un circuito eléctrico es un camino cerrado por donde circulan los electrones.
chuletario
Están formados por distintos tipos de dispositivos.
Xeradores e receptores
generadores Crean la diferencia de potencial (tensión) necesaria para producir una corriente eléctrica. Suministran energía a los electrones. pila: transforma energía química en energía eléctrica. dinamo: transforma energía mecánica en energía eléctrica.
receptores Transforman la energía eléctrica en otras formas de energía. bombilla: transforma energía eléctrica en luminosa. motor: transforma energía eléctrica en energía mecánica. zumbador: transforma energía eléctrica en energía sonora.
elementos de control (maniobra) Sirven para abrir o cerrar el circuito. interruptores: abren o cierran el circuito de forma permanente. pulsadores: abren o cierran el circuito mientras los pulsamos. conmutadores: envían la corriente por caminos distintos.
elementos de protección Protegen a los receptores en caso de producirse voltajes elevados. Son los fusibles.
Simbología
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