Conductores y principios eléctricos

Corriente eléctrica. Intensidad. Energía. Resistencias. Componentes pasivos

  • Enviado por: Anneta
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Conductores y principios eléctricos

Corriente eléctrica: flujo continuo de electrones (libres atraídos por un polo +)

2sentidos:

-Real (electrónico) de - a +

-técnico (convencional) en automoción + a -

El corriente genera calor, actividad química y acción magnética

Intensidadelectrones libres q pasan por una sección transversal de un conductor en un tiempo det. I=Q (en coloms)=Amperios 1C = 6,25·10(¿?) electrones

T

Resistencia eléctrica (Conductividad materiales) grado de dificultad en q se mueven los electrones en un material. Aislantes, conductores y semiconductores (Si,Ge)

Ro= resistividad del material Ὠ·mm2

M

R Ὠ

L = longitud(m)

S = Superficie/área (sección)

Ley Ohm

'Conductores y principios elctricos'
El V genera diferencia de potencia

Energia, Potencia y generación de calor

1 J = 0,24 cal

1000 cal = 1 kg cal

Ley Ohm generalizada

FEM fuerza electro motriz (fuerza en un circuito)

'Conductores y principios elctricos'

FEM y FCEM (contra)

Estudio circuito serie (2 o más receptores en serie)

'Conductores y principios elctricos'

Estudio circuito paralelo (la corriente se deriva por diferentes ramas)

'Conductores y principios elctricos'

Ley de KIRCHHOFF (método q permite resolver sistemáticamente circuitos eléctricos.

-1ª Leyde nudos

La suma algebraica de las corrientes q llegan al nudo es = a

la suma algebraica de las q salen del nudo. I1 + I2 = I3 +I4

-2ª Ley de las mallas

La suma algebrica de todas las fem (fuerza electro motriz) es igual a la suma algebraica de todas las caidas de tensión. Se resuelven por sistemas de ecuaciones y habrán tantas ecuaciones como nudos -1

∑ ἑ= ∑I·R

Malla conjunto de ramas q forman un camino cerrado

ἑ1- ἑ2+ ἑ3 = + I1·R1 - I2·R2 - I3·R3 + I4·R4

  • Dar un sentido a las mallas y a las intensidades (+Imismo sentido// -I diferente sentido)

  • Plantear ecuaciones de tensiones y intensidades

  • Sustituir las variables por valores

  • Resolver el sistema de ecuaciones

  • 'Conductores y principios elctricos'

    Componentes pasivos elementos q transmiten señales eléctricas o electronicas a los componentes activos y sirven de unión entre ellos.

    -Resistencias:

    Lineales 'Conductores y principios elctricos'
    con valor fijo y variable con el calor

    Variables 'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'
    podemos variar su valor en función de un cursor

    Termistores varían su valor único en función de la temperatura

    -PTC Coeficiente + temperatura frio - resistencia // calor + resistencia

    'Conductores y principios elctricos'

    -NTC Coeficiente - temperatura frio + resistencia // calor - temperatura

    'Conductores y principios elctricos'

    Varistor resistencias que dependen de la tensión

    (VDR)

    'Conductores y principios elctricos'

    Fotorresistenciasvarían con la luz(si baja la R la luz sube). Alarmas y interruptores

    (LDR)

    'Conductores y principios elctricos'

    Bobinas

    Cuando sube la I sube el campo magnético

    Aplicaciones en relers, transformadores..

    Condensador (acumular electricidad en carga)

    'Conductores y principios elctricos'
    Dielectro (parte del medio)

    Capacidad: proporcional a la superficie de placas

    A el aislante

    Inversamente proporcional a la distancia entre placas

    Relé interruptor magnético. (se utiliza para comandamentos)

    Kilo = K

    10(3)

    3km = 3·10(3)m

    Mili = m

    10 (-3)

    7mv = 7·10(-3)v

    Micro

    10(-6)

    3mF= 3·10(-6) F

    'Conductores y principios elctricos'

    Elementos activos (elemento q permite el control y la amplificación de las señales eléctricas. Hay varios:

    Diodoformado por materiales semiconductores (Ge,Si)

    Permite el paso de corriente según la polaridad

    'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'

    'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'

    LED FOTODIODO ZENER

    Transistor se utiliza como interruptor y también como amplificador

    2diodos=transistor

    'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'
    Ecuaciones que se tienen q cumplir:

    Ie = Ib + Ic

    + - + - + -

    E B C E B C

    NPN PNP

    'Conductores y principios elctricos'
    'Conductores y principios elctricos'

    Circuito real de aplicación de un transistor Circuito de aplicación Darlington

    'Conductores y principios elctricos'
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    Tiristor interruptor eléctrico controlable. Secuencia PNPN. Varios diodos juntos

    'Conductores y principios elctricos'

    Código colores

    'Conductores y principios elctricos'

    Conductores tienen resistencia. Deja pasar electricidad

    -Resistividad Rconductor(ohms)= ʃmaterial · Lmaterial(m)

    Sección(mm2)

    -Calor Qconductor= 0,24cal · I2 · R · T

    -Relación del conductor con la temperatura.

    El paso de corriente x un conductor genera calor y el calor genera aumento de la resistencia

    -Densidad de corrienteDensidad de corriente entre la relación entre la intensidad y la sección. Y se mide en amperio/mm2

    -Caída de tensión admisiblelo q pueden consumir los cables de los diferentes elementos (consumo)

    -Calculo de la sección de un conductor

    Fusibleselemento de protección del circuito q permite cortar la corriente al fundirse. Este se funde debido a un paso excesivo de corriente eléctrico

    'Conductores y principios elctricos'

    R = Ro L

    S

    I=V

    R

    Trabajo = T= V · q = V · I · T = I 2 · R · T

    Joules Volts · quloms

    q = I · T V=I·R

    Potencia = P = T = V · I ·t = V · I

    wats t t

    Energía calorífica en J

    Q = 0,24T = I2 · R ·T

    Cal joules

    ἑ=fem

    ɤ =resistencia interna

    R'=resistencia conductor

    G=generador

    I=intensidad

    R=resistencia

    ἑ = I · R + I · R' + I · r

    VBorns = ἑ - IR'-I ɤ

    Tensión de bornes

    Lo q consume

    Cdt-caida de tensión

    Cdt generador

    Vt = V1 + V2 + V3

    Vt = It (R1+R2+R3)

    Vt = It · Rt

    Rt suma resistencias =∑R

    P=V·I =I2 · R = V2

    R

    Pt= P1+P2+P3 = ∑P

    Vt = It · Rt

    It = I1 + I2 + I3

    Vt = V1+V2+V3

    Vt = V1 + V2 + V3

    Rt R1 R2 R3

    1 = 1 + 1 + 1

    RT R1 R2 R3

    SERIE = I

    PARALEL = V

    Trabajo = T= I 2 · R · T ¿?

    P = V · I

    'Conductores y principios elctricos'

    'Conductores y principios elctricos'

    se utilizan en resistencias calefactorios

    protección de tensiones, extinción de chispas y estabilizadores de tensión

    2. I1 = I2 + I3

    Malla I ἑ1 = I1·R1 + I2·R2

    Malla II- ἑ2 = I3·R3 - I2·R2

    3. I1 = I2 + I3

    10 = 2 I1 + 4 I2

    -5 = 3 I3 - 4 I2

    4.

    10 = 2 (I2 + I3) + 4 I2 10 = 2 I2 + 2 I3 + 4 I2 6 I2 + 2 I3 : 2 = 5= 3 I2 + I3

    -5 = 3 I3 - 4 I2 -5 = 3 I3 - 4 I2

    5 = 3 I2 + I3 I3=5-3I2

    -5 = 3 I3 - 4 I2 -5=3(5-3I2)-4I2 -5=15-9I2-4I2 -20= -13 I2 I2 = 20/13 = 1'538 A

    I3=5-3·1'538= 0'386A // I1=0'386 + 1'538 = 1'92A

    'Conductores y principios elctricos'

    'Conductores y principios elctricos'

    Q= C·V

    Qcarga electrica

    CCapacidad (fararios)

    Vtensión (v)

    En serie:

    1 = ἑn 1 = 1 + 1 + 1

    CT Cn C1 C2 C3

    Paralelo:

    Ct= ἑn Cn = C1+C2+C3

    1

    I = ἑn 1

    CT Ƞ Cn

    Ie = Ib + Ic

    VCE = VCB + VBE

    Rf= Ro (1+ alfa ·ΔT)

    Todo en K o en C

    Coeficiente T q depende del material

    S = Л · D2

    4

    D = √4·S

    Л

    Sección= ʃ· L

    R

    Diámetro= K · 3√I2 I = Ir + factor seguridad

    (mm) coeficiente 50%

    Material

    cable