Electricidad

• Corriente continua: es una corriente en la que los electrones van siempre en el mismo sentido.

• Corriente alterna: es aquella en que los electrones cambian de sentido constantemente.

• Circuito eléctrico: para que circule la corriente eléctrica es necesario que se unan una serie de elementos, y a ese conjunto de elementos se les llama circuito eléctrico. Este debe tener al menos cinco tipos de elementos:

• Elementos generadores: elementos que producen la corriente eléctrica (pilas, dinamos, alternadores y fuentes de alimentación ).

• Dinamo: es un generador de energía eléctrica en forma de C. Continua.

• Alternador: es un generador de corriente alterna, que también transforma la energía mecánica en C. Continua.

• Adaptadores: son fuentes de alimentación que transforman la corriente alterna de 220W en una corriente continua de 0W a 24W.

• Elementos de control: son los que controlan la circulación de la corriente eléctrica en un circuito.

• Interruptor: es un elemento con dos estados estables, uno de apertura del circuito y otro de cierre.

• Pulsador: también sirve para abrir o cerrar el circuito eléctrico, pero solo tiene un estado estable. Hay pulsadores normalmente abierto que solo deja pasar la corriente durante el tiempo que permanece pulsado. Y hay otros pulsadores cerrados que funcionan al revés.

• Conmutador de dos posiciones: tiene dos posiciones estables, en una posición conecta una parte del circuito y en la otra, otra parte del circuito.

• Llave de cruce: es un conmutador de cuatro polos que se conectan dos a dos. Se utiliza para cambiar el sentido de giro de los motores de corriente continua.

• Relé: es un interruptor que en lugar de estar accionado normalmente se acciona mediante el paso de corriente eléctrica.

• Final de carrera: es un interruptor que se acciona mecánicamente debido al movimiento de algunas piezas.

• Elementos conductores: son cables formados por materiales conductores ( cobre, aluminio, ... ), y llevan recubrimientos aislantes ( plásticos, vidrios, .)

• Elementos receptores: son aquellos que consumen energía eléctrica trasformándola en otro tipo de energía ( timbre, bombilla, ... )

• Elementos de protección: hay dos tipos de elementos de protección: elementos que protegen al circuito eléctrico y otros los elementos que protegen a las personas. Los principales accidentes que pueden ocurrir en un circuito son: el cortocircuito y la sobre tensión.

• Cortocircuito: ocurre cuando la resistencia del circuito se reduce a 0 en algún punto del circuito ( al unir dos cables ), por lo que la intensidad se hace excesivamente grande, que quema el conductor por su parte mas débil.

• Sobrecarga: se produce cuando tenemos en el circuito una tensión algo mayor a la normal durante un determinado tiempo.

• Elementos que protegen al circuito:

• El fusible: consiste en un hilo fino insertado en un circuito para que sea la parte mas débil, consiguiendo así que cuando venga una corriente elevada el hilo se funda y abra el circuito.

• Interruptor automático: es el que esta en nuestras casas. Realiza el mismo efecto que el fusible pero de modo automático, aprovechando el efecto magnético de la corriente.

• Elementos que protegen a las personas:

• Interruptor diferencial: se parece al automático. Es un aparato que detecta las fugas de corriente y abre el circuito, esta basado en el campo magnético que crea un conductor eléctrico arrollado a un núcleo magnético. Protege a las personas de la electrocución por contacto con alguna parte del circuito ( sobre todo carcasas de electrodomésticos ). Se sitúa a la entrada de las viviendas.

• Toma de tierra: la protección por toma de tierra es la unión mediante conductores de todas las partes metálicas de una instalación que no están destinadas a la conducción eléctrica.

• Unidades y magnitudes eléctricas:

• Intensidad de corriente ( I ): es la cantidad de electrones que pasan en un segundo por un punto del circuito. Su unidad es el amperio ( A ).

• Tensión ( V o U ): cuando los electrones circulan entre dos puntos de un circuito eléctrico, su deslazamiento es posible gracias a la diferencia de cargas ( positivas y negativas ) que hay entre esos dos puntos. Esta diferencia de cargas se le llama tensión eléctrica. Su unidad es el voltio

( v ).

• Resistencia eléctrica ( R ): es la oposición que presentan todos los cuerpos al paso de la corriente eléctrica. Su unidad es el ohmio (  ). Dependiendo de esa oposición al paso de la corriente eléctrica puede haber materiales conductores, aislantes y semiconductores.

• Ley de Ohm: es una ley que relaciona las tres magnitudes principales de un circuito eléctrico ( I, V y R ). Formulas: V= I . R, I= V ÷ R,

R= V÷ I .

• Potencia y energía eléctrica: la potencia eléctrica es la cantidad de energía eléctrica suministrada o consumida por unidad de tiempo. Indica la rapidez con que se gasta la energía. Su símbolo es ( P ) y su unidad es el vatio ( W ). Se calcula con estas formulas:

P = V . I ; P = V² ÷ R ; P = I² . R

La energía eléctrica es el producto de la potencia por el tiempo ( E ).

E = P . T

• Tipos de conexión: en un circuito eléctrico los elementos se pueden conectar de tres formas: en serie, paralelo o mixto.

Formulas:

• Conexión en serie:

Rt = R¹ + R² + R³ …

Vt = V¹ + V² + V³ …

It = I¹ = I² = I³ …

• Conexión en paralelo:

Rt = R¹ . R² ÷ R¹ + R²

It = I¹ + I² …

Vt = V¹ = V² …

Ejemplos de circuitos: