La corriente eléctrica

LA CORRIENTE  ELÉCTRICA

CARGA ELÉCTRICA, CORRIENTE Y MATERIALES

• La corriente eléctrica es una forma de transmitir energía eléctrica por un circuito, con el propósito de hacer funcionar aparatos eléctricos.

• La carga eléctrica Q es una magnitud para representar a los electrones que circulan por un circuito. La unidad de carga eléctrica se mide en Culombio (C).

1 Culombio = 6’24 x 1018 e– 

• La corriente eléctrica es la circulación de la cargas (electrones libres) por materiales conductores
• Materiales conductores son aquellos que permiten el paso de la corriente eléctrica.
• Materiales aislantes son los que se oponen al paso de la corriente eléctrica.

EL CIRCUITO ELÉCTRICO

• Un circuito eléctrico es un camino cerrado formado por un conjunto de elementos conectados entre si, y por el que circulan las cargas.

• Está constituido por: Generadores (pila o batería, alternador, dinamo, celdas solares, celdas de hidrógeno), Conductores (hilos de cobre u otro material generalmente aislados), Elementos de control y protección (interruptores, conmutadores, pulsadores, fusibles), Receptores (lámparas, resistencias , motores, timbres)

REPRESENTACION Y SIMBOLOGIA

Dibujar los componentes eléctricos de un circuito con su figura real sería muy laborioso e incluso podría dar lugar a confusiones. Por ello, se ha establecido un sistema de símbolos convencionales a fin de facilitar la representación de esquemas de circuitos eléctricos y electrónicos.

EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

• Calor: Se obtiene mediante resistencias( tostadoras, secadores, planchas,…)

• Luz: Se obtiene por incandescencia del material que es atravesado por la corriente eléctrica ( bombillas, faros, proyectores)

• Movimiento: Por medio de motores. Su funcionamiento se basa en la interacción entre imanes y electroimanes

 

MAGNITUDES ELÉCTRICAS

• La INTENSIDAD DE CORRIENTE o simplemente corriente es el número de cargas que pasan por un circuito por unidad de tiempo (en cada segundo).
Se designa por la letra I y se mide en amperios  (A).       1A = 1 C/seg
• La TENSIÓN o VOLTAJE entre dos puntos de un circuito es la diferencia de energía eléctrica entre dichos puntos.
La carga siempre circula desde los puntos donde la energía es más alta hasta los puntos en los que es más baja. Por tanto, si no hay tensión (diferencia de energía), no hay corriente.
La tensión se designa mediante la letra V y se mide en voltios  (V) .

• La RESISTENCIA ELÉCTRICA es la oposición que ofrece el circuito al paso de la corriente eléctrica.

Se designa por la letra R y se mide en ohmios (Ω )

• La POTENCIA ELÉCTRICA es la cantidad de energía que consume un circuito por unidad de tiempo.

Se designa por la letra P y se mide en vatios (w)

Fórmulas para determinar la potencia     P=E/t    o     P=I.V

LEY DE OHM

Relaciona las tres magnitudes I, V, R

V =   I.R

I  =   V/R

R =   V/I

Aplicaciones: Conocidas las anteriores relaciones podemos aplicarlas a elementos o circuitos donde conozcamos dos de las tres magnitudes

INSTRUMENTOS DE MEDIDA

  • POLÍMETRO: Es un instrumento que agrupa varios sistemas de medida, voltaje, intensidad, resistencia, …. Podemos realizar cualquier medición seleccionando la magnitud y la escala. Pueden ser analógicos o digitales.

    Polímetro

  • VOLTÍMETRO: Mide la tensión eléctrica o voltaje y se conecta en paralelo con el componente o generador cuya tensión se va a medir. Puede tener varias escalas
  • AMPERÍMETRO: Mide la intensidad de corriente y se conecta en serie con el receptor o receptores cuya intensidad queremos medir. Varias escalas.
  • ÓHMETRO: Mide la resistencia eléctrica de un elemento o entre dos puntos del circuito y se conecta en paralelo. Muy importante: El elemento o el circuito no deben tener tensión.

      

         Voltímetro                    Amperímetro                   Óhmetro

.LEY DE OHM : APLICACIONES

CIRCUITO SERIE CON DOS RESISTENCIAS

Las dos resistencias se suman
R = R1 + R2
La intensidad del circuito se determina con la Ley de Ohm
I = V/R
La intensidad es igual en todo el circuito
I1 = I2 = I
El voltaje total se reparte entre las resistencias
V = V1 + V2      
El voltaje de cada resistencia se determina con la Ley de Ohm
V1 = I1/R1      
V2 = I2/R2

CIRCUITO PARALELO CON DOS RESISTENCIAS

La resistencia total se determina con
R = R1.R2/(R1 + R2)        solo es válida para dos resistencias
El voltaje es igual para las dos resistencias
V = V1 = V2

La intensidad del circuito se determina con la Ley de Ohm

I = V/R
La intensidad total se reparte entre las dos ramas
I = I1 + I2
La intensidad de cada resistencia se determina con la Ley de Ohm
I1 = V1/R1  ;   I2 = V2/R2

Ejercios LEY DE OHM

ENERGÍA Y POTENCIA ELÉCTRICA

Se llama energía eléctrica a la capacidad de las cargas que circulan por un circuito de realizar un trabajo (encender un bombillo, mover un motor, ….)

La unidad de la energía es el Julio (JOULE, J)

Las fórmulas para calcular la energía son:

E=Q.V        E=I.t.V          E=I².R.t

Se llama potencia eléctrica a la rapidez con la que se realiza un trabajo en un circuito eléctrico

La unidad de la potencia es el Vatio (Watt, W)

Las fórmulas para calcular la potencia son:

P= E/t     P=I.V        P=I².R

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