Embed Size (px)
DESCRIPTION
definiciones basicas de la electronica
Citation preview
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
DEFINICIONES BÁSICAS
APRENDICES:
SERGIO HERNAN CASTRO AGUDELO
INSTRUCTOR:
HERNANDO GOMEZ PALENCIA
NTENIMIENTO ELECTRONICO INDUSTRIAL E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL
28409
CENTRO INDUSTRIAL DE LA EMPRESA Y LOS SERVICIOS
“C.I.E.S”
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
APRENDICES:
SERGIO HERNAN CASTRO AGUDELO
INSTRUCTOR:
HERNANDO GOMEZ PALENCIA
MANTENIMIENTO ELECTRONICO INDUSTRIAL E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL
28409
CENTRO INDUSTRIAL DE LA EMPRESA Y LOS SERVICIOS
“C.I.E.S”
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
LA ELECTRICIDAD
es un fenómeno físico originado por cargas eléctricas, estáticas o en movimiento, y por su
interacción. Cuando una carga se encuentra en reposo produce fuerzas sobre otras situadas en su
entorno. Si la carga se desplaza produce también fuerzas magnéticas. Hay dos tipos de carga
eléctrica, llamadas positiva y negativa.
La electricidad está presente en algunas partículas subatómicas. La partícula fundamental más
ligera que lleva carga eléctrica es el electrón, que transporta una unidad de carga. Los átomos, en
circunstancias normales, contienen electrones, y a menudo los que están más alejados del núcleo
se desprenden con mucha facilidad. En algunas sustancias, como los metales, proliferan los
electrones libres. De esta manera, un cuerpo queda cargado eléctricamente gracias a la
reordenación de los electrones.
Voltaje:
El 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.A mayor
diferencia de potencial o presión que ejerza una fuente de FEM sobre las cargas eléctricas o
electrones contenidos en un conductor, mayor será el voltaje o tensión existente en el circuito al
que corresponda ese conductor.
Voltio:
El voltio o volt es la unidad para el potencial eléctrico, fuerza electromotriz y el voltaje. Recibe
su nombre en honor de Alessandro Volta, quien en 1800 inventó la pila voltaica, la primera
batería química. Es representado simbólicamente por V.
El voltio se define como la diferencia de potencial a lo largo de un conductor cuando una
corriente con una intensidad de un amperio utiliza un vatio de potencia.
El voltio también puede ser definido como la diferencia de potencial existente entre dos puntos
tales que hay que realizar un trabajo de 1 julio para trasladar del uno al otro la carga de 1
culombio
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Corriente Eléctrica:
La corriente eléctrica es el flujo de portadores de carga eléctrica, normalmente a través de un
cable metálico o cualquier otro conductor eléctrico, debido a la diferencia de potencial creada
por un generador de corriente.
Históricamente, la corriente eléctrica se definió como un flujo de cargas positivas y se fijó el sentido
convencional de circulación de la corriente como un flujo de cargas desde el polo positivo al
negativo. Sin embargo posteriormente se observó, gracias al efecto Hall, que en los metales los
portadores de carga son negativas, estos son los electrones, los cuales fluyen en sentido contrario
al convencional.
Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético.
Corriente Alterna:
Se denomina corriente alterna (abreviada CA en español y AC en inglés) a la corriente eléctrica
en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más
comúnmente utilizada es la de una onda sinoidal (figura 1), puesto que se consigue una
transmisión más eficiente de la energía. Sin embargo, en ciertas aplicaciones se utilizan otras
formas de onda periódicas, tales como la triangular o la cuadrada.
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a
las empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos,
son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la
transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.
Corriente Continua:
La corriente continua (CC en español, en inglés DC, de Direct Current) es el flujo continuo de
electrones a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial. A diferencia de la
corriente alterna (CA en español, AC en inglés), en la corriente continua las cargas eléctricas
circulan siempre en la misma dirección desde el punto de mayor potencial al de menor. Aunque
comúnmente se identifica la corriente continua con la corriente constante (por ejemplo la
suministrada por una batería), es continua toda corriente que mantenga siempre la misma
polaridad.
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Amperio:
El amperio o ampere es la unidad de intensidad de corriente eléctrica. Fue nombrado en honor
de André-Marie Ampère.
El amperio es una corriente constante que, si es mantenido en dos conductores paralelos de largo
infinito, circulares y colocados a un metro de distancia en un vacío, produciría entre esos
conductores una fuerza igual a 2×10–7 newton por metro de largo.
La unidad de carga, el culombio, es definido, como una unidad derivada, es la cantidad de carga
desplazado por una corriente de amperio en el tiempo de un segundo.
Coulomb:
El culombio o coulomb (símbolo C), es la unidad para la medida de la magnitud física cantidad de
electricidad (carga eléctrica). Nombrada en honor de Charles-Augustin de Coulomb (1736 -
1806).
Se define como la cantidad de electricidad transportada en un segundo por una corriente de un
amperio de intensidad de corriente eléctrica.
Joule (Julio):
El joule (J) es la unidad para energía y trabajo. Se define como el trabajo realizado por la fuerza
de 1 newton en un desplazamiento de 1 metro y toma su nombre, hispanizado, como sucedió con
el vatio, en honor al físico James Prescott Joule.
El julio también es igual a 1 vatio segundo (J/s=W), por lo que eléctricamente es el trabajo
realizado por una diferencia de potencial de 1 Volt y con una intensidad de 1 Amper durante un
tiempo de 1 segundo.
Hertz:
El hercio, hertzio o hertz es la unidad de frecuencia del Sistema Internacional de Unidades.
Proviene del apellido del físico alemán Heinrich Rudolf Hertz, quien descubrió la propagación de
las ondas electromagnéticas. Su símbolo es Hz (escrito sin punto como todo símbolo).
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Un hercio representa un ciclo por cada segundo, entendiendo ciclo como la repetición de un
evento. En física, el hercio se aplica a la medición de la cantidad de veces por un segundo que se
repite una onda (ya sea sonora o electromagnética), magnitud denominada frecuencia y que es,
en este sentido, la inversa del período. Un hercio es la frecuencia de una partícula en un período de un segundo.
(Hz = s − 1)
Newton:
un newton (N) es la unidad de fuerza, nombrada así en reconocimiento a Isaac Newton por su
trabajo en la mecánica clásica.
Se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleración de 1 m/s2 a un objeto cuya
masa es de 1 kg. Es una unidad derivada del SI, que se compone de las unidades básicas kg ×
m / s2.
Como el peso es la fuerza que ejerce la gravedad en la superficie de la Tierra, el newton es
también una unidad de peso. Una masa de un kilogramo tiene un peso de unos 9,81 N. Un
newton es, aproximadamente, el peso de una manzana pequeña, hecho curioso si se tiene en
cuenta la historia del descubrimiento de la gravedad de Newton.
Carga Eléctrica:
Carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta
mediante atracciones y repulsiones que determinan las interacciones electromagnéticas entre
ellas. La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos siendo, a su
vez, generadora de ellos. La interacción entre carga y campo eléctrico es la fuente de una de las
cuatro interacciones fundamentales, la Interacción electromagnética.
Carga Electrostática:
La Carga Electrostática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en
un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se
pone en contacto con otro.
Polo a Tierra:
La diferencia de potencial descrita por la ley de OHM V=IR, puede afectar los equipos electricos
cuando esta es muy amplia, de este modo lo que se busca con el polo a tierra es coger esta
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
diferencia y enviarla a tierra.Normalmente se usa una varilla enterrada en la tierra y se amarra a un
cable de cobre y con este extendemos a cada una de las tomas de tres paticas y de esta manera
protegemos los equipos eléctricos.
Potencia Eléctrica:
La potencia eléctrica se mide en Watts y es el resultado de la multiplicación de la diferencia de
potencial en los extremos de una carga y la corriente que circula por ésta. Su equivalencia en
potencia mecánica es:
1HP = 746 watt, siendo HP: caballos de potencia.
1CV = 736 watt, siendo CV: caballos de vapor.
Capacitancia:
La capacidad o capacitancia es una propiedad de los capacitores de retener la energía
electrostática. Esta propiedad se rige por las siguientes reglas:
La diferencia de potencial es directamente proporcional a la carga almacenada, por lo que se da
que la proporción Q/V es constante para un condensador dado.
La capacidad se mide en Culombios/Voltio o también en faradios (F).
La capacidad es siempre una magnitud positiva.
Inductancia:
En un Inductor o bobina, se denomina inductancia, L, a la relación entre el flujo, y la intensidad.
El flujo que aparece en esta definición es el flujo producido por la corriente I exclusivamente. No
deben incluirse flujos producidos por otras corrientes ni por imanes situados cerca ni por ondas
electromagnéticas.
Desgraciadamente, esta definición es de poca utilidad porque no sabemos medir el flujo abrazado
por un conductor. Lo único que sabemos medir son las variaciones del flujo y eso sólo a través del
voltaje V inducido en el conductor por la variación del flujo.
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
LEY DE OHM
Enunciado:
En un conductor recorrido por una corriente eléctrica, el cociente entre la diferencia de potencial
aplicada a los extremos del conductor y la intensidad de la corriente que por él circula, es una
cantidad constante, que depende del conductor, denominada resistencia.
La ley enunciada verifica la relación entre voltaje y corriente en un resistor.
La ley de Ohm, define una propiedad específica de ciertos materiales por la que se cumple la
relación:
V= I.R
Un conductor cumple la ley de Ohm sólo si su curva V-I es lineal; esto es si R es independiente de
V y de I.
Sin embargo, la relación:
R= V/I
Sigue siendo la definición general de la resistencia de un conductor, independientemente de si éste
cumple o no con la ley de Ohm.
La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un dispositivo es directamente proporcional
a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo,
según expresa la fórmula siguiente:
I=V/R
En donde, empleando unidades del Sistema internacional:
I = Intensidad en amperios (A)
V = Diferencia de potencial en voltios (V)
R = Resistencia en ohmios (Ω).
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Resistencia:
Se denomina resistencia electrica, R, de una sustancia, a la oposición que encuentra la corriente eléctrica para circular a través de dicha sustancia. Su valor viene dado en ohmios, se designa con
la letra griega omega mayúscula (Ω), y se mide con el Óhmetro.
Esta definición es válida para la corriente continua y para la corriente alterna cuando se trate de
elementos resistivos puros, esto es, sin componente inductiva ni capacitiva. De existir estos
componentes reactivos, la oposición presentada a la circulación de corriente recibe el nombre de
impedancia.
Según sea la magnitud de esta oposición, las sustancias se clasifican en conductoras, aislantes y
semiconductoras. 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.
Ohm:
El ohmio u ohm es la unidad de resistencia eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades.
Se representa con la letra griega Ω (omega mayúscula). Su nombre se deriva del apellido del físico
alemán Georg Simon Ohm, autor de la Ley de Ohm.
Se define a un ohmio como la resistencia eléctrica que presenta una columna de mercurio de 106,3
cm de altura y 1 mm² de sección transversal a una temperatura de 0 °C.
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Código de las Resistencias:
Para conocer el valor de las resistencias en Ohmios, se dibujan sobre ellas una serie de colores
organizados de tal manera que indiquen el valor. Así mismo los colores posee un valor
determinado dado en la siguiente tabla.
LEY DE WATT
Enunciado:
“La potencia eléctrica suministrada por un receptor es directamente proporcional a la tensión de
la alimentación (v) del circuito y a la intensidad ( I ) que circule por él”
Ecuación:
P = V . I
En donde:
P = potencia en VatiosV = Tensión en voltios
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
I = Intensidad
Vatio:
El vatio o watt es la unidad de potencia del Sistema Internacional de Unidades.Su símbolo es W.Es el equivalente a 1 julio por segundo (1 J/s) y es una de las unidades derivadas.
Expresado en unidades utilizadas en electricidad, el vatio es la potencia producida por una diferencia de potencial de 1 voltio y una corriente eléctrica de 1 amperio (1 VA).
La potencia eléctrica de los aparatos eléctricos se expresa en vatios, si son de poca potencia, pero si son de mediana o gran potencia se expresa en kilovatios (kW) que equivale a 1000 vatios. Un kW equivale a 1,35984 CV (caballos de vapor).
LEYES DE KIRCHHOFF
Las leyes (o Lemas) de Kirchhoff fueron formuladas por Gustav Robert Kirchhoff en 1845,
mientras aún era estudiante, estas son la Ley de los nodos o ley de corrientes y la Ley de las
"mallas" o ley de tensiones. Son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para obtener los valores de
intensidad de corriente y potencial en cada punto de un circuito eléctrico. Surgen de la
aplicación de la ley de conservación de la energía.
En circuitos complejos, así como en aproximaciones de circuitos dinámicos, se pueden aplicar
utilizando un algoritmo sistemático, sencillamente programable en sistemas de cálculo informatizado mediante matrices.
Ley de los nodos o ley de corrientes de Kirchhoff
Ley de circuito de Kirchhoff
(KCL - Kirchhoff's Current Law - en sus siglas en inglés o LCK, ley de corriente de Kichhoff, en
español)
En todo nodo, donde la densidad de la carga no varíe en un instante de tiempo, la suma de
corrientes entrantes es igual a la suma de corrientes salientes..
un enunciado alternativo es:
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
en todo nodo la suma algebraica de corrientes debe ser 0.
Ley de las "mallas" o ley de tensiones de Kirchhoff
Ley de circuito de Kirchhoff
(KVL - Kirchhoff's Voltage Law - en sus siglas en inglés. LVK - Ley de voltaje de Kirchhoff en
español)
En toda malla la suma de todas las caídas de tensión es igual a la suma de todas las subidas de
tensión.
Un enunciado alternativo es:
en toda malla la suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico debe ser 0.
DIVISOR DE CORRIENTE
Un divisor de corriente es una configuración presente en circuitos eléctricos que puede
fragmentar la corriente eléctrica de una fuente en diferentes impedancias conectadas en paralelo.
Supóngase que se tiene una fuente de corriente Ic, conectada en paralelo con n impedancias. La
polaridad negativa de la fuente Ic- debe estar conectada al nodo de referencia. Las impedancias
deben cerrar el circuito.
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
En un circuito con dos impedancias en paralelo las corrientes por cada una de las ramas se
pueden calcular segun el divisor de corrientes
I1=Ic * Z2 / (Z1 + Z2)
I2=Ic * Z1 / (Z1 + Z2)
DIVISOR DE VOLTAJE
La aplicación de la Ley de Voltajes de Kirchhoff y la Ley de Ohm a un circuito de resistencias en
serie, permite obtener una nueva herramienta de análisis llamada el DIVISOR DE VOLTAJE, que
nos indica que el voltaje total VT aplicado a la serie de resistencias es dividido en voltajes
parciales, uno por cada resistencia, y el voltaje en cada resistencia VI es proporcional a la
magnitud de la resistencia correspondiente RI.
MULTÍMETRO
Un multímetro, a veces también denominado polímetro o tester, es un instrumento de medida que
ofrece la posibilidad de medir distintas magnitudes en el mismo aparato. Las más comunes son las
de voltímetro, amperímetro y ohmetro. Es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama
de electrónica y electricidad.
Existen distintos modelos que incorporan además de las tres funciones básicas antes citadas
algunas de las siguientes:
Un comprobador de resistencia, que emite un sonido cuando el circuito bajo prueba no está
interrumpido o la resistencia no supera un cierto nivel. (También puede mostrar en la pantalla
00.0, dependiendo el tipo y modelo).
Presentación de resultados mediante dígitos en una pantalla, en lugar de lectura en una escala.
Amplificador para aumentar la sensibilidad, para la medida de tensiones o corrientes muy
pequeñas o resistencias de muy alto valor.
[Seleccionar fecha]
DEFINICIONES BASICAS LA ELECTRICIDAD
Medida de inductancias y capacitancias.
Comprobador de diodos y transistores.
Escalas y zócalos para la medida de temperatura mediante termopares normalizados.
