Despues de haber visto los videos, continuaremos con:
a) resolucion se ejercicios en el salon de clase combinando resistencias en serie y paralelo en el cual se aplicara la ley de ohm.
b) se armaran circuitos practicos , utilizando los siguientes materiales, resistencias de diferentes valores, protobar y fuentes de voltaje dependiente y independientes.
luego de concluido estas actividades practicas, la evaluacion final de este tema sera la elaboracion de una maqueta donde pondras en practica los conocimientos adquiridos
LEY DE OHM Y CIRCUITOS ELECTRICOS
viernes, 5 de julio de 2013
tema nº 1
LEY DE OHM:
.El voltaje (diferencia
de potencial) entre los terminales de un conductor de algunos materiales es
directamente proporcional a la corriente que circula por él, mientras que la
corriente es inversamente proporcional a la resistencia de dicho material.
Expresión matemática de
la ley de ohm:
V= I/ R.
Donde V es la diferencia
de potencial, “I” es la corriente y “R” es la característica del conductor
conocida como resistencia, cuya unidad fundamental es el ohmio, que se
simboliza con la letra griega Ω.Esta
ley es una función lineal para una amplia gama de materiales por lo cual su
grafica es una línea recta que pasa por el origen. La pendiente de la recta
corresponde al valor de la resistencia.
Grafica de la ley de ohm para materiales resistivos puros.
CORRIENTE:
Es la medida de la
rapidez con que se mueve las cargas al pasar por un punto determinado.Su unidad fundamental en el sistema internacional de medida es el amperio ( A).
VOLTAJE:
Es la diferencia de
potencial que existe entre dos puntos, en otras palabras ; es la fuerza que
obliga a impulsar a la corriente a circular por un conductor.Su unidad fundamental en el sistema internacional de medida es el voltio (V).
Circuitos eléctricos.
Definición de circuitos eléctricos:
Es la
agrupación de dos o más elementos eléctricos, interconectado de modo que al
menos exista una trayectoria cerrada a través de la cual pueda fluir una
corriente y voltaje en las diversas partes que lo integran. Éste debe tener un
propósito definido como es: generar, trasportar, distribuir o modificar energía
o señales eléctricas ó electrónicas.
Diagrama de un circuito electrico basico:
Elementos básicos de un circuito eléctrico:
Los
elementos básicos de un circuito eléctricos son: el resistor, inductor o
bobina, capacitor o condensador, interruptores y fuentes (de voltaje y de
corriente). Estos elementos se dividen en dos tipos que son: elementos pasivos
y elementos activos.
Diagrama de un circuito electrico con elementos pasivos y activos:
Elementos pasivos:
Son
aquellos elementos que al circular corriente por ellos producen una diferencia
de potencial entre sus bornes consumiendo energía, en otras palabras, no pueden
proporcionar energía a otro elemento por sí mismo. Los elementos pasivos son el
resistor, inductor y capacitor.
Simbologia de los elementos pasivos:
Resistor. Condensadores o capacitores.
Unidad: 1 ohm ( M.K.S) Unidad : 1 Faradio.
Simbolo: Ω Simbolo:C
Bobina o inductor.
Unidad: 1 henryo
Simbolo: L.
Elementos activos:
Son
aquellos elementos encargados de suministrar energía a un circuito electico, es
decir son todos los aparatos que comúnmente conocemos como fuentes de energía o
de alimentación, entre ellas tenemos las fuentes voltaje y de corriente. Por tanto su propósito es mantener una diferencia
de potencial (o un campo eléctrico) entre dos puntos del circuito. Estas
fuentes pueden ser independientes y dependientes.
Diagrama de los elementos activos:
a) Fuente de voltaje independiente b) Fuente de corriente independiente. |
Fuente de corriente dependiente. Fuente de voltaje dependiente.
Resistor:
Es un
elemento físico que se opone al paso de la corriente eléctrica.
Resistencia eléctrica:
Es la capacidad que tiene el dispositivo de
oponerse al paso de la corriente eléctrica, es decir es la característica
intrínseca del resistor (material) de oponerse al paso de la intensidad, cuando
se le somete a una diferencia de potencial o tensión.
Todos los materiales
ofrecen oposición al paso de la corriente eléctrica, esta oposición es debido a
las colisiones entre electrones y entre electrones con otros átomos del
material que convierten la energía eléctrica en otra forma de energía como el
calor.
Análisis de la resistencia eléctrica en serie, paralelo y mixta para
corriente continua:
En este parte nos
limitaremos al estudio de circuitos eléctricos que sólo contienen fuentes de
energía continua o directa y resistencias.
CORRIENTE CONTINUA:
Decimos que es corriente
continua cuando los electrones se desplazan en un solo sentido a lo largo del
conductor, en otras palabra; no varía en el tiempo.
Forma de onda de la corriente continua o directa:
La corriente continua no varia en el tiempo.
En un circuito eléctrico
pueden encontrarse varias resistencias, conectadas de diversas maneras. Las
asociaciones más comunes corresponden a resistencias conectadas en serie,
paralelas y mixtas.
Resistencias en serie:
En un circuito dos más
resistencias están conectadas en serie si están unidas de tal forma que el
final de una empalma con el inicio de la siguiente. En este caso todas las
cargas que pasan por la primera resistencia pasan por la segunda y las que
circulan por la segunda resistencia pasan por la tercera y así sucesivamente.
Ahora si varias
resistencias están conectadas en serie, ellas pueden ser sustituidas por una
resistencia única llamada resistencia total o equivalente, la cual es igual a
la suma de todas las resistencias en serie.
Expresión matemática:
Rt = R1+R2+R3……Rn.
La intensidad de
corriente que circula por un circuito en serie es igual para cada una de las
resistencias.
Expresión matemática:
It = i1=i2= 13…..in.
El voltaje (diferencia de
potencial) en un circuito en serie es igual a la sumatoria de la diferencia de
potencial (caída de tensión) en cada una de las resistencias.
Expresión matemática:
Vt = V1+V2+ V3…..Vn.
Diagrama de un circuito con resistencias en serie:
RESISTENCIAS EN PARALELO:
En un circuito eléctrico
dos o más resistencia están conectadas en paralelo, si el extremo de una
resistencia que lo llamaremos punto “A” se conectada en el extremo de otra
resistencia con el mismo nombre “A”, y el otro extremo que llamaremos “B” lo
conectamos con el otro extremo que también se llamara “B” y de esta manera se
formarán ramas que dividen el circuito.
Un circuito con varias
resistencias en serie pueden ser sustituida por una única resistencia llamada
resistencia total o equivalente. Esta única resistencia se obtiene sacando el
inverso de todas las resistencias y luego sumamos todos los resultados.
Expresión matemática:
1/ Rt = 1/ R1+1/ R2+1/ R3…..1/ Rn.
La intensidad de corriente en un circuito
paralelo es diferente para cada resistencia. Ahora la intensidad total se
obtiene sumando la intensidad de cada una de las resistencias que conforman el
circuito
Expresión matemática:
It = IR1+IR2+IR3…..IRn.
El voltaje en los
extremos de un circuito paralelo es igual al voltaje en los extremos para cada
una de las resistencias que forman el circuito.
Expresión matemática:
Vt = V1=V2=V3…..Vn.
Diagrama de un circuito con resistencias en paralelo:
CIRCUITOS MIXTOS:
Los circuitos eléctricos
mixtos son aquellos que están
constituidos por una combinación serie-paralelo. El camino adecuado para
resolverlo es ir simplificando por reducción hasta tener un circuito simple.
Diagrama de un circuito con resistencias conectadas de forma mixta.
Despuesta de haber leido la informacion , observa los siguientes videos:
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