1- Principios fundamentales de la electricidad. 2- El circuito eléctrico . Efectos y medidas de la corriente.3- resistencias eléctricas. 4- introducción al cálculo de circuitos ley de ohm. 5- métodos de análisis y cálculo de circuitos .6- energía y potencias eléctrica.

La electricidad

2011/2012Andrés

Felipe pineda rodríguez

PRINCIPIOS FUNDALMETALES DE LA ELECTRICIDAD

Átomos y electrones

Toda la mateeria del universo está constituidad por átomos. La tabla periódica de los Elementos enumera todos los tipos conocidos de átomos y sus propiedades. El átomo está compuesto de tre partículas básicas:

Neutrón: Es una partícula masiva sin carga eléctrica .

Protón: Se trata de una partícula subatómica con carga eléctrica positiva

Electrón: partícula elemental más ligera que constituye a los átomos y que presenta la mínima carga posible de electricidad negativa.

EL CIRCUITO ELÉCTRICO. EFECTOS Y MEDIDAD DE LA CORRIENTE

El circuito eléctrico es el recorrido preestablecido por por el que se desplazan las cargas eléctricas. Circuito elementalLas cargas eléctrica que constituyen una corriente eléctrica pasan de un punto que tiene mayor potencial eléctrico a otro que tiene un potencial inferior. Para mantener permanentemente esa diferencia de potencial, llamada también voltaje o tensión entre los extremos de un conductor, se necesita un dispositivo llamado generador (pilas, baterías, dinamos, alternadores...) que tome las cargas que llegan a un extremo y las impulse hasta el otro. El flujo de cargas eléctricas por un conductor constituye una corriente eléctrica

Resistencias eléctricas

Cualquier material natural ofrece oposición al paso de la corriente eléctrica a través de ella. Este efecto se llama resistividad.Los materiales conductores presentan una resistividad casi nula, los aislantes no permiten el flujo de corriente y los resistivos presentan cierta resistencia. Las resistencias son componentes eléctricos pasivos en lo que la tensión que se les aplica es proporcional a la intensidad que circula por ellos.Generalmente la resistencia de un material aumenta cuando crece la temperatura. También la resistencia de conductor es proporcional a la longitud de ésta e inversamente proporcional a su sección.Hay que puntualizar, para que no haya malos entendidos, que a veces llamarlas resistencias se le denominan resistores.La medición en resistencias se hace en ohmios,hay varios tipos de resistencia fijas y variables.

INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO DE CIRCUITO LEY DE OHM

a ley de Ohm, establece que la corriente eléctrica (I) en un conductor o circuito, es igual a la diferencia de potencial (V) sobre el conductor (o circuito), dividido por la resistencia (R) que opone al paso, él mismo. La ley de Ohm se aplica a la totalidad de un circuito o a una parte o conductor del mismo.

I = V / R ; V = I x R CIRCUITOS EN SERIE: La corriente en un circuito serie es absolutamente la misma en todos sus puntos.CIRCUITO EN PARALELO: Los circuitos paralelos se caracterizan por estar formados por dispositivos cuyas respectivas resistencias están en paralelo respecto a la tensión de alimentación. CIRCUITOS MIXTOS: Estos circuitos son combinaciones del tipo serie y paralelo, su resolución resulta ser un poco más laboriosa, sin embargo, el nivel de dificultad sigue siendo el mismo.

MÉTODOS DE ANÁLISIS Y CÁLCULO DEL CIRCUITO

COMPONENTE: Un dispositivo con dos o más terminales capaz de hacer fluir carga.NODO: Punto donde dos o más elementos tienen una conexión común. Se considera un nodo a un conductor con una resistencia igual a cero.RAMA: Una rama es un conjunto de elementos que se pueden simplificar formando un dispositivo que represente el comportamiento de ellos.MALLA: Cualquier circuito cerrado de ramas es una malla, con la condición que no pase dos veces por el mismo nodo.CIRCUITO: Red donde circula una corriente proveniente de una fuente , a través de componentes pasivos. Un circuito es, en este sentido, una red de dos terminales que sea trivial analizarse. Frecuentemente, "circuito" y "red" se usan indistintamente, pero muchos analistas reservan "red" para referirse a un modelo idealizado consistente de componentes ideales.FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA :La relación de las corrientes y tensiones de dos puertos. Se define frecuentemente como una comparación entre un puerto de entrada y un puerto de salida para determinar ganancia o atenuación.

ENERGÍA Y POTENCIA ALÉCTRICA Cuando una corriente eléctrica circula por un circuito, éste opone una resistencia al

paso de la misma. Los electrones, en su camino, se ven frenados, experimentando diversos choques con los átomos. En estos choques se desprende calor, y este efecto se utiliza para construir estufas y bombillas eléctricas. 

Por otra parte, es bien sabido que existen máquinas eléctricas capaces de transformar la corriente en trabajo mecánico (motores). Llegados a este punto debemos preguntarnos cuánto trabajo puede producir una corriente. Para responder a ello es preciso concretar antes las siguientes definiciones: 

a) TRABAJO:  Se denomina trabajo al desplazamiento de una fuerza en la propia dirección de la

fuerza, y su valor es, precisamente, el producto de la fuerza por el desplazamiento.b) ENERGIA: Es todo lo susceptible de transformarse en trabajo. Existen muchos tipos de energía:

energía potencial, gravitatoria, cinética, química, eléctrica, nuclear, calorífica, luz, radiaciones, étc. 

Puesto que la energía puede transformarse en trabajo, se expresará en las mismas unidades que éste.

POTENCIA: Un mismo trabajo puede desarrollarse en más o menos tiempo: los 2000 J. de trabajo

realizado en el ejemplo anterior pueden realizarse en un segundo o en una hora. El trabajo realizado es el mismo, pero no asi la velocidad con la que se realiza. A esta velocidad con que se realiza dicho trabajo se le llama POTENCIA.