Electricidad básica

MODULO 1
ELEMENTOS ELÉCTRICOS

Tema 1 Electricidad básica

1.1-Que es la electricidad
1.2-Corriente continua
1.3-Corriente alterna
1.4-Herramientas de la especialidad


1.1 Que es la electricidad.

La electricidad es la ganancia o perdida de electrones que tiene un átomo.
La carga eléctrica de un átomo es neutra, es decir el numero de protones es igual al de electrones.
Cuando un átomo pierde electrones o protones es cuando se produce la carga eléctrica.
Si un átomo pierde un electrón, si convierte en un catión o ión positivo y si un átomo pierde un protón se convierte en un anión o ión negativo.


1.1.1 Carga eléctrica (ley de Coulomb)

Es la cantidad de electricidad que hay en un cuerpo, exceso o defecto de electrones.
La unidad de medida es el culombio, que corresponde a 6,3 X 10 elevado a 18 electrones.
Ley de Coulomb:
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, su ecuación sería:

F= K * (Q * Q’ / R al cuadrado)

F – Fuerza de atracción o repulsión.
K – ¼ * pi * E es la constante de proporcionalidad ; E depende de del medio en que se haga la medida ( aire, vacio, etc)
Q – La carga de uno de los cuerpos.
Q’ – La carga de el otro cuerpo.
R – Distancia entre ambos cuerpos।


1.1.2 Formas de producción de electricidad

Teniendo en cuenta que la materia tiene una carga eléctrica neutra, para variar el numero de electrones, deberemos aplicar una energía externa para liberar electrones y obtener electricidad.
Por lo general, podremos aplicar a la materia los siguientes procedimientos:
- Mecánicamente por frotamiento.
- Mecánicamente por presión.
- Por magnetismo.
- Por la acción de la luz.
- Por el calor.
- Químicamente.



1.1.3 Circuito eléctrico

Para producir y mantener la corriente eléctrica, se tendrán que cumplir dos condiciones.

A- Tener un dispositivo para la producción de electrones (generador), batería, alternador, dinamo, etc।

B- Un camino para la circulación de los electrones (conductor)

Además necesitaremos un receptor, lámpara, motor o otros que produzcan algún tipo de energía con la electricidad proporcionada por el generador.
Si los conductores unen al generador y receptor, diremos que es un circuito cerrado si no es así, será un circuito abierto.



1.2 Corriente continua.

La corriente continua es cuando los electrones circulan en un solo sentido y su polaridad es positivo (+) o negativo (-).
Antiguamente se creyó que la corriente continua circulaba de positivo a negativo, cuando se comprobó que era lo contrario, de negativo a positivo, no se tubo en cuenta, ya que todos los esquemas confeccionados se tendrían que haber cambiado।


1.3 Corriente alterna

La corriente alterna es cuando los electrones circulan alternándose de un polo a otro, es decir va cambiando la polaridad continuamente, la frecuencia es lo que mide las veces que cambia la polaridad.
En la corriente alterna los polos se denominan fases y neutro.
Las tensiones nominales en corriente alterna son:

- Monofásica (una sola fase) 110v y 220v entre fase y neutro।

- Trifásica (tres fases) 220v, 380v y 440v entre fases.



1.4 Herramientas de la especialidad

- Destornilladores
- Alicates de corte.
- Alicates universales.
- Alicates de punta.
- Navaja.
- Pelacables.
- Prensaterminales.
- Llaves allen.
- Llaves fijas.
- Llave inglesa.
- Llaves de tubo.
- Buscapolos

TEMA 2
Magnitudes eléctricas

2.1- Resistencia eléctrica.
2.2- Intensidad de corriente.
2.3- Fuerza electromotriz, diferencia de potencial.
2.4- Ley de ohm.
2.5- Potencia y energía eléctrica.
2.6- Aparatos de medida.


2.1 Resistencia eléctrica.

Es la dificultad que ofrecen ciertos materiales al paso de la electricidad, se representa con la letra (R).
Según las propiedades atómicas del conductor, este puede oponerse al paso de la electricidad, en mayor o menor resistencia.
Los materiales que permiten el paso de la electricidad con facilidad, se denominan buenos conductores.
Los que presentan dificultad son, resistivos.
Los que tienen una resistencia tan grande que no dejan el paso de la electricidad, son aislantes.
La unidad de medida de la resistencia se denomina ohmio y se representa con la letra Griega (omega).
Esta es la unidad principal y dispone de múltiplos y submúltiplos.
Como múltiplos esta:

- Megaohmio = 1000000 ohmios.
- Kilohmio = 1000 ohmios.

Como submúltiplos están :

- Miliohmio = 0,001 ohmios
- Microhmio = 0,000001 ohmios.


2.2 Intensidad de corriente.

Es la cantidad de que recorre un circuito eléctrico en la unidad de tiempo. Su representación es ( I ).
Su unidad es el amperio que equivale a un Culombio por segundo, se representa con la letra ( A ).
I = Q / t 1 Amperio = 1 Culombio / 1 segundo
Q = Cantidad de electricidad।
t = Tiempo en segundos.
I = Intensidad en amperios.

Submúltiplos:

Miliamperio = ma = 0,001 A.
Microamperio = 0,000001 A
Nanoamperio = nA = 0,000000001 A


2.3 Fuerza electromotriz, diferencia de potencial.

Para cargar un cuerpo es necesario un exceso o defecto de electrones, la energía necesaria es la (f. e. m).
Si este cuerpo se compara con otro con distinta carga, tendrán diferentes energías o potenciales eléctricos, entre ambos hay una (d. d. p).
Si se unen, con un conductor los dos cuerpos, habrá una circulación de electrones desde el de menor al de mayor potencia, con tendencia ha equilibrarse, así se detendría el paso de la corriente. Para continuar con la circulación de electrones, se tiene que mantener una diferencia de potencial, teniendo un elemento que desarrolle una fuerza electromotriz que será el generador. La fuerza electromotriz y la diferencia de potencial su unidad de medida es el voltio ( V)
Unidad, múltiplos y submúltiplos.

Multiplos :
Kilovoltio( KV) = 1000 V
Megavoltio(MV) = 1000000 V

Submúltiplos.
Milivoltio (mV) = 0,001 V
Microvoltio = 0,000001 V


2.4 Ley de Ohm

En un circuito eléctrico, la intensidad de la corriente que lo recorre es directamente proporcional a la tension aplicada, e inversamente proporcional a la resistencia que opone el circuito.

I (Intensidad) = U (Tension) / R (Resistencia)
Descomponiendo obtenemos:

U = I x R R = U / I

2.5 Potencia y energía eléctrica

La potencia eléctrica se define como la cantidad de energía eléctrica o trabajo, que se transporta o que se consume en una determinada unidad de tiempo.
Si la tensión se mantiene constante, la potencia es directamente proporcional a la corriente (intensidad)। Ésta aumenta si la corriente aumenta.

P = U x I

Unidades múltiplos y submúltiplos.
La unidad de medida de potencia eléctrica es el vatio (W), con lo que un vatio es igual a un voltio por amperio।

Múltiplos :
Kilovatio (KW) = 1000 W
Megavatio (MW) = 1000000 व

Submultiplos.
Milivatio (Mw) = 0,001 W
Microvatio = 0,000001 W

En motores eléctricos también usaremos la unidad CV o HP, esta con relación al vatio será:
1 CV = 75Kg x cm = 75 x 9,81 = 736 W

2.6 Aparatos de medida.
El aparato de medida que más utilizaremos será el polímetro, sirve para medir las magnitudes más usuales, tensión, resistencia, intensidad.
Para medida de intensidad en corriente continua y mA se conexionará en serie al circuito.
Medidor de aislamiento (Moguer).
Medidor de tierras.
Frecuencimetro.
Luxó metro.
Amperímetro.
Watimetro.
Tacómetro.