2. TEMAS
Circuitos eléctricos: Componentes, funciones, clasificación,
características y aplicaciones.
Técnicas de conexión de elementos en circuitos eléctricos:
Serie, paralelo, mixto.
Simbología: Identificación elementos del circuito eléctrico e
Instrumentos de medición.
Parámetros del Circuito Eléctrico, Tensión, Intensidad,
Impedancia (Resistencia).
Leyes para el análisis de circuitos eléctricos: Ohm, Watt y
Kirchhoff.
Tipos de multímetro y valor comercial.
Mediciones de resistencia, voltaje y corriente.
3. 1.Circuitos eléctricos: Componentes, funciones, clasificación,
características y aplicaciones.
Componentes:
-Generadores: Proporcionan la energía necesaria en un circuito para
que se muevan los electrones.
-Elementos de Control: Se ultizan para dirigir o interrumpir el paso de
la corriente eléctrica.
-Receptores: Son dispositivos que transforman la energía eléctrica en
otro tipo de energía que nos resulta útil.
Funciones:
Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los
dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de
fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo,
ofrecen mayor velocidad y fiabilidad.
Características:
Conducen o transforman la corriente eléctrico. Tiene las ventajas de ser
capaz de producir energía mecánica a partir de energía eléctrica,
de modificar las condiciones eléctricas existentes para cierto
propósito, de analizar el comportamiento de los componentes
eléctricos, entre otras muchas.
4. Clasificacion:
Aplicaciones:
Las aplicaciones de los CE están en el campo de la electricidad, la mecánica, la
electrónica, la ingeniería.
2.Técnicas de conexión de elementos en circuitos eléctricos: Serie,
paralelo, mixto.
Serie:
Los circuitos en serie son aquellos que disponen de dos o más
operadores conectados uno a continuación del otro, es decir, en el mismo
cable o conductor.
5. Dicho de otra forma, en este tipo de circuitos para pasar de un punto a otro (del
polo - al polo +), la corriente eléctrica se ve en la necesidad de atravesar
todos los operadores.
En los circuitos en serie se cumplen las siguientes condiciones:
La intensidad que circula por el circuito es siempre la misma.
La resistencia total del circuito es la suma de las resistencias de los
receptores.
El voltaje total del circuito es la suma de los voltajes de cada receptor.
Un físico muy famoso en el estudio de la electricidad y de los circuitos
eléctricos fué Ohm
6. Paralelo:
Un circuito en paralelo es aquel que dispone de dos o más operadores
conectados en distintos cables. Dicho de otra forma, en ellos, para pasar de
un punto a otro del circuito (del polo - al polo +), la corriente eléctrica
dispone de varios caminos alternativos, por lo que ésta sólo atravesará
aquellos operadores que se encuentren en su recorrido.
En los circuitos en paralelo se cumplen las siguientes condiciones:
La intensidad que circula por el circuito no es la misma, ya que atraviesa
caminos distintos.
El voltaje es el mismo en todo el circuito.
La inversa de la resistencia total del circuito es igual a la suma de las
inversas de las resistencias de cada operador.
7. Mixto:
Los circuitos mixtos son aquellos que disponen de tres o más
operadores eléctricos y en cuya asociación concurren a la vez los dos
sistemas anteriores, en serie y en paralelo.
En este tipo de circuitos se combinan a la vez los efectos de los
circuitos en serie y en paralelo, por lo que en cada caso habrá que
interpretar su funcionamiento.
10. 4. Parámetros del Circuito Eléctrico, Tensión, Intensidad,
Impedancia (Resistencia).
Tensión: Es una magnitud física que cuantifica la diferencia
de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir
como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico
sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones
determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de
medida es el voltio
Intensidad: Es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que
recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas
(normalmente electrones) en el interior del material. El instrumento
usado para medir la intensidad de la corriente eléctrica es el
galvanometro.
La impedancia: (Z) es la medida de oposición que presenta un
circuito a una corriente cuando se aplica un voltaje. La impedancia
extiende el concepto deresistencia a los circuitos de corriente
electrica (CA), y posee tanto en magnitud y fase, a diferencia de la
resistencia, que sólo tiene magnitud. Cuando un circuito es
accionado con corriente continua (CC), no hay distinción entre la
impedancia y la resistencia; este último puede ser pensado como la
impedancia con ángulo de fase cero.
11. 5. Leyes para el análisis de circuitos eléctricos: Ohm,
Watt y Kirchhoff.
Ley de Ohm:
La ley de Ohm establece que
la intensidad de la corriente que
circula entre dos puntos de
un circuito eléctrico es
proporcional a la tensión
eléctrica entre dichos puntos. Esta
constante es la conductancia
eléctrica, que es el inverso de
la resistencia eléctrica.
La ecuación matemática que describe esta relación es:
Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la
diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, G es la
conductancia en siemens y R es la resistencia en ohmios (Ω). Específicamente,
la ley de Ohm dice que R en esta relación es constante, independientemente
de la corriente.
12. Ley de Watt:
Se dice que la potencia entregada o absorbida por un circuito eléctrico se pude determinar por medio de la tensión que
se le aplica y la corriente que atraviesa por el circuito.
Esto se obtiene a partir de las siguientes ecuaciones:
V=W/Q
W=QV
V: voltaje
Q: carga
W: trabajo
I=Q/t
I: corriente
Q: carga
t: tiempo
P=W/t
P: potencia
W: trabajo
t: tiempo
Reemplazando obtenemos:
P=QV/t
P=IV
13. ley de nodos o primera ley de Kirchhoff :
La ley de corrientes de Kirchhoff nos dice que:
En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es
igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la
suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero
6. Tipos de multímetro y valor comercial:
Existen dos tipos de multímetro:
Multímetro analógico:
Mediante el principio
de funcionamiento
del galvanómetro,
la aguja se mueve
sobre una escala graduada.
14. Multímetros digitales:
Se identifican principalmente por un panel numérico para leer los
valores medidos.
Hoy en día los multímetros que más son utilizados son los multímetros
digitales, ya que son más precisos en la lectura que los analógicos,
aunque algunos utilizan multímetros analógicos porque son mas
económicos.
15. 7. Mediciones de resistencia, voltaje y corriente:
o V= I x R para calcular el voltaje.
o I= V/R para calcular la intensidad.
o R= I/V para la resistencia.
El Amperímetro: Es el instrumento que mide la intensidad
de la Corriente Eléctrica. Su unidad de medida es el
Amperio y sus Submúltiplos, el miliamperio y el micro-
amperio.