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1-¿Qué es la corriente eléctrica?
2-¿Cómo se genera la electricidad?
3-Tipos de corriente eléctrica.
4-Tipos de circuitos eléctricos.
5-Ley de OHM.
6-Centrales eléctricas.
7-Conclusiones.
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1-¿Qué es la corriente eléctrica?
El término electricidad deriva del griego "electrón", que significa "ámbar".
La corriente o intensidad eléctrica es el flujo de carga por unidad de
tiempo que recorre un material. Siempre que se mueven cargas eléctricas
de igual signo se establece una corriente eléctrica. Se debe al
movimiento de los electrones en el interior del material. En el Sistema
Internacional de Unidades se expresa en C/s, culombios (la cantidad de
carga transportada) sobre segundo, unidad que se denomina amperio.
El instrumento usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica
es el galvanómetro que, calibrado en amperios, se llama amperímetro,
colocado en serie con el conductor cuya intensidad se desea medir. La
mayor parte de las aplicaciones prácticas de la electricidad tienen que
ver con corrientes eléctricas.
Al descubrirse los electrones como parte integrante de los átomos y
principal componente de las cargas eléctricas, se descubrió también que
las cargas eléctricas que proporciona una fuente de FEM (Fuerza
Electromotriz), se mueven del signo negativo (–) hacia el positivo (+), de
acuerdo con la ley física de que "cargas distintas se atraen y cargas
iguales se rechazan".
La corriente eléctrica no circula igual por todos los materiales. Según su
comportamiento con la corriente eléctrica, los materiales pueden ser
conductores o aislantes:
Los materiales conductores son los materiales por los que la
corriente eléctrica circula con facilidad.
Los materiales aislantes son los materiales por los que la corriente
eléctrica no circula con facilidad.
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2-¿Cómo se genera la electricidad?
En general, la generación de energía eléctrica consiste en transformar alguna
clase de energía química, mecánica, térmica o luminosa… La generación
eléctrica se realiza, básicamente, mediante un generador; si bien estos no
difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento, varían en
función a la forma en que se accionan. En energía eléctrica. La electricidad
es originada por las cargas eléctricas, en reposo o en movimiento, y las
interacciones entre ellas:
Cuando varias cargas eléctricas están en reposo relativo se ejercen
entre ellas fuerzas electroestáticas.
Cuando las cargas eléctricas están en movimiento relativo se ejercen
también fuerzas magnéticas.
Dependiendo de la fuente de energía, se puede producir de una forma
sostenible utilizando energías renovables, o contribuyendo al calentamiento
global si se hace a través de los combustibles fósiles.
La energía eléctrica que consumimos en cada momento ha sido generada de
formas diversas: aprovechando la energía del agua que cae (hidráulica), en
centrales termoeléctricas (de carbón o de ciclo combinado de gas), en
parque eólicos, huertos solares, o en centrales nucleares que fisionan átomos
de Uranio. En determinados momentos del día importamos energía eléctrica
del extranjero o mandamos fuera el excedente.
Las formas de producir electricidad son:
Por fricción, por reacciones químicas,
por presión, por calor, por luz y por
magnetismo.
Todas las centrales que generan
electricidad lo hacen así:
Un generador eléctrico que es como
una especie de ventilador gigante, se le
hace girar, de esta forma se produce
electricidad.
Después de esto, pasa a una serie de
estaciones transformadoras, donde la tensión (Voltios) se elevan muchísimo.
De ahí viaja por los cables de alta tensión, y se pierde poca electricidad
precisamente por haber aumentado su tensión (voltios).
De los cables pasa por otras estaciones transformadores, donde se reduce de
nuevo la tensión a los 220V, y de ahí, llega a nuestra casa, donde entra por
la acometida, pasa el diferencial, y por los cables de nuestra casa llega al
foco.
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3-Tipos de corriente eléctrica
Existen dos tipos de corriente: la continua y la alterna.
Corriente continua (C.C.) a esta también se la conoce como corriente
directa (C.D.) y su característica principal es que los electrones o
cargas siempre fluyen, dentro de un circuito eléctrico cerrado, en el
mismo sentido. Los electrones se trasladan del polo negativo al
positivo de la fuente de FEM. Algunas de estas fuentes que suministran
corriente directa son por ejemplo las pilas y las baterías. Su
descubrimiento se remonta a la invención de la primera pila por parte
del científico italiano Alessandri Volta. No fue sino hasta los trabajos
de Thomas Alva Edison sobre la generación de electricidad en las
postrimerías del siglo XIX, cuando la corriente continua comenzó a
emplearse para la transmisión de la energía eléctrica.
Corriente alterna (C.A.) a diferencia de la corriente anterior, en esta
existen cambios de polaridad ya que esta no se mantiene fija a lo
largo de los ciclos de tiempo. Los polos negativos y positivos de esta
corriente se invierten a cada instante, según los Hertz o ciclos por
segundo de dicha corriente. La corriente eléctrica que poseen los
hogares es alterna y es la que permite el funcionamiento de los
artefactos electrónicos y de las luces. En el año 1882 el físico,
matemático, inventor e ingeniero Nikola Tesla, diseñó y construyó el
primer motor de inducción de CA. Posteriormente el físico William
Stanley, reutilizó, en 1885, el principio de inducción para transferir la
CA entre dos circuitos eléctricamente aislados.
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4-Tipos de circuitos eléctricos
Un circuito eléctrico es el recorrido que sigue la corriente eléctrica
desde que sale de la fuente hasta que retorna a ella.
Hay dos tipos de circuitos según su trayectoria:
Circuito abierto: es cuando la trayectoria de la corriente tiene
alguna interrupción. Hay diferencia de potencial pero no hay
corriente.
Circuito cerrado: si la trayectoria de la corriente no tiene
ninguna interrupción. Hay diferencia de potencial y corriente.
Un circuito simple es cuando el abierto o cerrado tiene una sola
fuente y una sola carga.
Por el tipo de componentes los circuitos pueden ser:
Eléctricos: Resistivos, inductivos, capacitivos y mixtos.
Electrónicos: digitales, analógicos y mixtos.
Por su configuración pueden ser:
En serie: conexión en la que los bornes o terminales de los
dispositivos los cuales están unidos para un solo circuito, se
conectan secuencialmente.
En paralelo: conexión donde los puertos de entrada de todos los
dispositivos conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus
terminales de salida.
Mixtos: es una conexión entre circuito en paralelo y en serie.
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5-Ley de OMH
La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos
puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión
eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de
proporcionalidad entre estas dos magnitudes. Dicha constante de
proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la
resistencia eléctrica.
El ohmio (también ohm) es la unidad de medida
de la resistencia que oponen los materiales al
paso de la corriente eléctrica y se representa
con la letra W o con el símbolo o letra griega
Ω (omega).
Esta ley relaciona los tres componentes que
influyen en una corriente eléctrica, como son
la intensidad (I), la diferencia de potencial o
tensión (V) y la resistencia (R) que ofrecen los
materiales o conductores.
La Ley de Ohm establece que "la intensidad de la corriente eléctrica que
circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la
diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la
resistencia del mismo", se puede expresar matemáticamente en la
siguiente fórmula o ecuación:
Como se puede observar para recordar las tres expresiones de la Ley de
OHM se utiliza el triángulo de abajo.
Esta Ley se aplica en los distintos circuitos
eléctricos.
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6-Centrales eléctricas
Una central de energía eléctrica es una planta en donde se utiliza alguna
clase de combustible para obtener energía eléctrica.
De esta forma existen: centrales térmicas (usan turbinas a vapor o a gas),
centrales hidroeléctricas (que usan la energía del agua por medio de
turbinas hidráulicas y generadores, con operaciones automatizadas),
centrales nucleares, eólicas (usan la energía del viento), y solares (energía
del sol).
CENTRALES TÉRMICAS:
La energía eléctrica se obtiene por medio de máquinas térmicas,
que usan determinados combustibles (carbón, turba, petróleo,
gas natural,...). Básicamente son generadores que constan de
calderas y turbinas. Es una instalación en donde la energía
mecánica que se necesita para mover el generador y por tanto
para obtener la energía eléctrica, se obtiene a partir del vapor
formado al hervir el agua en una caldera.
CENTRALES HIDROELÉCTRICAS:
Se utiliza energía hidráulica para la generación de energía
eléctrica. Son el resultado actual de la evolución de los antiguos
molinos que aprovechaban la corriente de los ríos para mover
una rueda.
En general, estas centrales aprovechan la energía potencial
gravitatoria que posee la masa de agua de un cauce natural en
virtud de un desnivel, también conocido como salto geodésico.
CENTRALES NUCLEÁRES:
Es una instalación industrial empleada para la generación de
energía eléctrica a partir de energía nuclear. Se caracteriza por
el empleo de combustible nuclear compuesto básicamente de
material fisionable que mediante reacciones nucleares
proporciona calor que a su vez es empleado a través de un ciclo
termodinámico convencional para producir el movimiento de
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alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía
eléctrica. Estas centrales constan de uno o más reactores.
CENTRALES EÓLICAS:
Se basan en la utilización del viento como energía primaria para
la producción de energía eléctrica. La energía eólica ha sido un
recurso empleado desde tiempos remotos en diferentes partes
del mundo y para diversos propósitos. La energía del viento se
aprovecha gracias a los aerogeneradores. Los aerogeneradores
también se conocen como molinos de viento y se instalan en
lugares donde el flujo de aire es continuo y a velocidad alta.
CENTRALES SOLARES:
Es aquella instalación en la que se aprovecha la radiación solar
para producir energía eléctrica. Este proceso puede realizarse
mediante la utilización de un proceso foto térmico, o de un
proceso fotovoltaico. Alemania es líder mundial en la
investigación y el desarrollo de esta tecnología. En la
construcción y en el funcionamiento de los diversos proyectos
pioneros de estas centrales de energía – ya sea bajo dirección
alemana o con participación alemana – se ha recopilado una
valiosa experiencia.
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7-Conclusiones
El trabajo, aunque largo, ha sido fácil. En pareja también ha sido más
difícil ponerse de acuerdo pero más divertido.
La información ha sido relativamente fácil de encontrar, aunque ha habido
excepciones.
En general, el trabajo ha sido interesante y hemos aprendido cosas nuevas
que no sabíamos. El resultado final, en nuestra opinión, ha sido mejor de lo
esperado, puesto que creíamos que sería más difícil.
Nos ha impresionado lo simple que parece la electricidad, aunque no lo sea.
Y también lo difícil que es transformar otras energías: eólica, mecánica…
en electricidad y todos los pasos a realizar.
Nos gusta haber podido poner fotos y letra bonitas. Ya que somos bastante
creativas, pero nos hemos cortado un poco.
Al hacerlo en pareja la concentración se duplicó y trabajando estuvimos
muy centradas en el trabajo.
En definitiva, estamos encantadas con el trabajo y esperamos una nota
decente.
