Reforma Curricular del Bachillerato Tecnológico Guía...

Profesores que elaboraron la guía didáctica del módulo profesional de la carrera de técnico en: Electrónica

NOMBRE ESTADO

Alberto Caro Espino Baja California

Edgar Arturo García Portillo Morelos

Francisco Antonio García Ledezma Nuevo León

Raul Enrique Lopez Diaz Sonora Coordinadores de Diseño:

NOMBRE ESTADO

Coordinador del Componente de Formación Profesional:

NOMBRE

Reforma Curricular del Bachillerato Tecnológico Guía del Alumno de la

Carrera de Técnico en Electrónica

Directorio

Lic. Josefina Vázquez Mota Secretaria de Educación Pública

Dr. Miguel Szèkely Pardo Subsecretaria de Educación Media Superior

Luis F. Mejía Piña Director General de Educación Tecnológica Industrial

Antrop. Ana Belinda Ames Russek Coordinadora Nacional de Organismos Descentralizados Estatales de CECyTEs Lic. Elena Karakowsky Kleyman Responsable de Desarrollo Académico de los CECyTEs

Objetivo General

Al terminar el submódulo serás capaz de operar instrumentos de medición, considerando las normas de seguridad y de instalaciones eléctricas vigentes, midiendo parámetros eléctricos en circuitos de corriente alterna y directa, además de elaborar diagramas eléctricos, y dar mantenimiento a las instalaciones eléctricas. Estas actividades son variadas y rutinarias,

por lo que esta competencia esta considerada en el nivel 2

Índice

I. Simbología Empleada

II. Mapa de contenidos

III. Introducción al submódulo

IV. Desarrollo de contenidos.

• Contenido 1:

Medir las variables eléctricas en un circuito eléctrico de CA y

CD

• Contenido 2:

Determinar el valor ohmico de las resistencias

• Contenido3:

Armar un circuito eléctrico

• Contenido 4:

Comprobar las características de un circuito eléctrico divisor

de voltaje y de corriente

V. Conclusiones de la guía de aprendizaje

VI. Fuentes de información

VII. Glosario

VIII. Anexos

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Simbología

PRÁCTICA

EJEMPLO

ERRORES TÍPICOS

EJERCICIO

CONCLUSIONES

INTRODUCCION

CONTINGENCIA

OBJETIVO

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Mapa de Contenidos o Competencias

Submódulo II: Interpretación de parámetros de electricidad básica

Contenido 1 Medir las variables

eléctricas en un circuito eléctrico de C.A y C.D

TECNICO EN ELECTRONICA

Modulo I: Diagnostico de fallas a los sistemas básicos de electricidad y

electrónica

Contenido 2: Determinar el valor ohmico de las resistencias.

Contenido 3: Armar un circuito eléctrico

Temas y Sub temas: 1.1 Comportamiento

físico, tipos y características de la corriente alterna y directa

1.2 Variables 1.2.1 Periodo 1.2.2 Frecuencia 1.2.3 Longitud de onda 1.2.4 Valor instantáneo 1.2.5 Valor máximo 1.2.6 Valor eficaz 1.2.7 Valor promedio 1.3 Reporte de

mediciones

Contenido 4: Comprobar las características de un circuito eléctrico divisor de voltaje y corriente

Temas y Sub temas: 3.1 Conceptos,

características y fundamentos del circuito electrónico

3.2 Ley de ohm 3.3 Parámetros

eléctricos 3.4 Reporte

Temas y Sub temas: 4.1 Comprobar las características de un circuito resistivo eléctrico en serie 4.2 Comprobar las características de un circuito resistivo eléctrico en paralelo 4.3 Comprobar la característica de un circuito resistivo mixto serie-paralelo.

Temas y Sub temas: 2.1 Orden de trabajo 2.2 Código de colores 2.3 Tabla de valores de resistencia 2.4 Valores comerciales de resistencias

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Estructura del Contenido o Competencia

Módulo I Diagnóstico de fallas a los sistemas básicos de electricidad y electrónica

Submódulo II Interpretación de parámetros de electricidad básica

Unidades o Competencias a desarrollar

1. Medir las variables eléctricas en un circuito eléctrico de C.A y C.D

2. Determinar el valor óhmico de las resistencias 3. Armar un circuito eléctrico 4. Comprobar las características de un circuito eléctrico

divisor de voltaje y corriente 5. Comprobar el funcionamiento de circuitos eléctricos

RESULTADO DE

APRENDIZAJE

Interpretar información para operar equipos de medición de acuerdo a las especificaciones del fabricante y los lineamientos de seguridad establecidos

HABILIDAD Operar instrumentos de medición electrónicos. Manejar herramientas para electrónica

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Introducción al contenido o competencia

Hoy comenzamos nuestra aventura por el mágico mundo de la electricidad, en donde juntos aprenderemos, como se genera la corriente eléctrica, como utilizarla para nuestro uso y mas aún como medirla. Si, entendiste bien, como medir ese flujo de electrones que pasan a través de un conductor, pareciera complicado pero es mas sencillo de lo que crees. La medición es una herramienta que se aplica en todos los aspectos, puedes medir tu estatura, tu peso, incluso la fuerza o cualquier parámetro o actividad física, así también

puedes medir la corriente eléctrica, y esto es muy importante porque de esta manera sabrás que equipo eléctrico podrás conectar y cual no, además de ser capaz de reparar los equipos electrónicos. Pero ojo, la corriente eléctrica es muy peligrosa, por lo que juntos tu y yo de la mano, daremos nuestros primeros pasos para trabajar con la electricidad, aprendiendo las normas de seguridad vigentes para el uso de la corriente eléctrica, y de esta manera empezar a crecer y aprender cada vez mas en nuestra nueva aventura, y así, obtener los siguientes beneficios:

• Acreditar el submódulo de la carrera de técnico en electrónica. • Trabajar en la industria. • Trabajar por tu propia cuenta. • Obtener ganancias económicas.

Por tal motivo este submódulo lo hemos titulado:

Operación de Instrumentos de Medición

Lo cual significa que podrás utilizar diferentes instrumentos para medir la corriente directa que genera una pila como la que tú utilizas en tus aparatos electrónicos. Así mismo también sabrás utilizar equipos de medición para medir la corriente alterna que se utiliza en tu casa. Todo esto requiere de tu esfuerzo y responsabilidad por lo cual te invito a que le eches muchas ganas y aprendas divirtiéndote con nosotros, no dejes pasar esta gran oportunidad, anímate, ven y quédate con nosotros!!!

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Desarrollo del Contenido o Competencia

1. Medir las variables eléctricas en un circuito eléctrico de C.A y C.D

Existen básicamente dos tipos de fuentes de voltaje: las fuentes CD o de corriente directa y las fuentes CA o de corriente alterna. La corriente directa es proporcionada por pilas o baterías y, en algunos casos, por generadores electromecánicos. La corriente directa también se puede obtener a partir de una corriente alterna mediante un proceso llamado rectificación. Aunque las primeras redes de distribución de energía eléctrica fueron de corriente directa,

este sistema prácticamente no se utiliza en la actualidad por razones económicas, técnicas y de seguridad.

La corriente alterna es proporcionada por generadores electromecánicos llamados alternadores. Al igual que la corriente directa la corriente alterna se puede obtener a partir de corriente directa mediante un proceso llamado inversión. La corriente alterna es el tipo de electricidad que entrega la compañía de luz para uso domestico, comercial e industrial.

En un circuito alimentado por corriente directa, la corriente siempre circula en una misma dirección, mientras que su magnitud puede ser constante o variar con el tiempo. En los circuitos alimentados por corriente alterna, la corriente circula alternadamente en una dirección y luego en la opuesta. Además de cambiar de dirección, la CA también cambia de valor a cada instante,

siguiendo un patrón como el se muestra en la figura.

Figura. Forma de onda de una corriente directa

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La figura anterior, se denomina forma de onda, el eje horizontal representa el tiempo y el eje vertical la magnitud y polaridad del voltaje o la corriente. Los puntos donde la forma de onda corta el eje del tiempo, la corriente vale cero (0), mientras que en los puntos intermedios adopta diferentes valores, positivos o negativos.

Los puntos donde la forma de onda alcanza su valor máximo, positivo o negativo, se les llama picos o crestas. La distancia que la forma de onda alcanza entre dos puntos de cruce por cero consecutivos se le conoce como semiciclo. Durante los semiciclos positivos (+), la corriente circula en una dirección y durante los negativos (-) lo hace en la dirección opuesta. Dos semiciclos consecutivos forman un ciclo completo de

corriente alterna. Los ciclos de una forma de onda de CA se repiten con una determinada periodicidad llamada frecuencia. La unidad de medida de la frecuencia es el hertz o hertzio (Hz), llamado así en honor al físico alemán Heirich Hertz (1857-1894). La corriente eléctrica suministrada por la comisión federal de electricidad tiene una frecuencia de 60 Hz.

Una frecuencia como la anterior, significa que cada ciclo de la forma de onda se repite exactamente 60 veces en un segundo. El tiempo que dura una corriente para completar un ciclo se le llama período (T) y es numéricamente igual a 1/f, siendo f la frecuencia en Hz. El período de una corriente de 60 Hz, por ejemplo, es 1/60 = 0.016 segundos.

Circuitos de C.A y C.D Dependiendo del tipo de fuente de voltaje utilizada, los circuitos pueden clasificarse en:

• Circuitos de corriente directa • Circuitos de corriente alterna

Una pila o una batería, por ejemplo, causa que los electrones se muevan siempre en una misma dirección, del polo negativo al polo positivo. Este tipo de corriente se denomina corriente directa o CD.

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El voltaje de un alternador por su parte, al aplicarse a un circuito eléctrico, causa que los electrones se muevan periódicamente en una dirección y luego en la dirección opuesta. Este tipo de corriente se denomina alterna o CA y es la que proporciona cualquier tomacorriente domestico. La cantidad de veces que se invierte el sentido de circulación de la corriente en un segundo define la frecuencia

de esa corriente.

En general, la finalidad de un circuito es hacer uso de la energía de los electrones en movimiento para medirla o convertirla en otras formas de energía (luz, calor, movimiento, etc.). Por lo tanto, para que un artefacto eléctrico funcione, debe estar incorporado necesariamente a un circuito eléctrico. Incluso, dentro de cada electrodoméstico, existen circuitos especializados que cumplen funciones

muy determinadas, por ejemplo proporcionar diversos niveles de luz o calor.

La aparentemente compleja jungla de cables y alambres que corren a través de las paredes y techos de su casa o dentro de los aparatos eléctricos y electrónicos, es en realidad un sistema bien organizado de circuitos, cada uno con una función muy específica. Cada uno de estos circuitos forma un camino cerrado para la circulación de la corriente que comienza en el panel o tablero de entrada del servicio eléctrico (caja de fusibles), atraviesa las cargas conectadas a los distintos tomacorrientes y retorna al panel de entrada.

Medir las variables eléctricas en un circuito

Recuerda que las corrientes eléctricas grandes pueden ser tan peligrosas como las corrientes oceánicas impulsadas por los huracanes. Y sin embargo, las corrientes pequeñas pueden ser insuficientes para encender siquiera una pequeña lámpara. Estas propiedades de fuerza y debilidad de la electricidad indican que debemos aprender algo más sobre las propiedades eléctricas y como se miden. Además de tener mucho cuidado al momento de medirlas, esto no es cosa de niños, debes tener cuidado.

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Tensión o voltaje Para tener corriente en la lámpara del ejemplo (Figura), en el circuito debe haber una fuerza electromotriz (fem). La tensión de la batería se mide en voltios, y por lo general se denomina fuente de tensión.

Otras fuentes de tensión son fuentes de alimentación y generadores electrónicos, los cuales también son representados por el símbolo de la batería en el diagrama esquemático de la (figura). La lámpara también es representada por un símbolo.

Lámpara

V1 5,0

Corriente Los electrones se desplazan en un circuito como el mostrado en la figura (a), este movimiento es denominado flujo de electrones.

Los primeros científicos sostenían que la corriente circulaba en la dirección opuesta, como se muestra en la Figura (b); esto se denomina corriente convencional. El Terminal positivo fue denominado Terminal de alta tensión (o de alto potencial). La corriente convencional fluye desde el Terminal de alta tensión (+) hasta el Terminal de baja tensión (-).

Batería

Conductores

Flujo de corriente

Figura. Diagrama esquemático

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Resistencia Cualquier dispositivo, tal como la lámpara de la figura siguiente (a), se opone al flujo de corriente, y posee un valor de resistencia que se mide en ohmios. La letra R representa la resistencia y la letra griega omega (Ω) representa la unidad del ohmio. Los resistores, tales como el mostrado en el circuito de la Figura (b) son fabricados en una amplia gama de valores, desde menos de un ohmio hasta muchos millones de ohmios. En la Figura (c) se muestra el símbolo del resistor

MEDICION DE LA RESISTENCIA La Resistencia se mide en ohms, y el aparato usado para medir la resistencia se

llama óhmetro.

Para medir la resistencia que existe entre dos puntos, el ohmetro se conecta en paralelo con los dos puntos en que se quiere realizar la medición. El ohmetro tiene escalas de medición y cuándo deseamos

medir una resistencia desconocida, debemos colocar el mayor rango posible.

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Por lo general las resistencias tiene valores muy grandes en ohms, por lo cual se emplean ciertas abreviaciones como lo son:

Kilo ohms, que significa miles de ohms ( K )

Mega ohms , que significa millones de ohms. ( M )

Medición de la tensión

Para medir la tensión debe seguir el manual de instrucciones de su instrumento medidor. Los siguientes son pasos generales que se aplican a casi todos los multímetros.

1. Gire la perilla a CA o CD 2. Gire el conmutador de función y escala, a

la escala de tensión más alta. Usted puede elegir una escala menor si conoce el valor aproximado de la tensión

3. Conecte la punta de prueba común al

Terminal negativo (-) de la fuente, como se muestra en la Figura .

4. Conecte la otra punta de prueba al

Terminal positivo de la fuente, como se muestra en la misma figura

5. Lea el valor de la escala del voltímetro analógico o de la pantalla si es

digital

A+

-V/Ω

A ΩV

DMM1

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Medición de la corriente

El multímetro contiene un amperímetro que puede utilizarse para medir la corriente. El amperímetro es un poco más difícil de usar, porque el circuito debe estar abierto, como se muestra en la Figura 15 (a). El amperímetro es entonces insertado en el circuito, como se muestra en la Figura 15 (b).

Para medir la corriente, realice los pasos siguientes:

1. Gire el selector de función y escala a la escala de corriente más alta. 2. Abra el circuito como se muestra en la Figura (a)

3. Inserte el amperímetro en la parte abierta del circuito, como se muestra en

la Figura (b). la Figura (c) muestra como el multímetro está conectado en el circuito como un amperímetro.

4. lea el valor medido en la escala si el multímetro es analógico o en la

pantalla si es digital.

5,0

1,0k

A+

-V/Ω

A ΩV

DMM1

Figura (a) Circuito abierto

A

Figura (b) Insertando el amperímetro

Figura (c) El multímetro usado como amperímetro

25,0

R1 1,0k

25,0

R1 1,0k

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Ejercicio 1: Cuestionario

1. ¿Cómo se define la Resistencia?

R.- . 2. ¿Con que letra se representa la Resistencia? R.- .

3. ¿En que unidades se mide la Resistencia?

R.- . 4. ¿Cómo se llama el aparato usado para medir Resistencia?

R.-_______________________________________________________. 5. ¿Cómo se conecta el aparato usado para medir Resistencia? R. .

6. ¿Cómo se define la corriente?

R.- . 7. ¿Con que letra se representa la corriente? R.- .

8. ¿En que unidades se mide la corriente?

R.- . 9. ¿Cómo se llama el aparato usado para medir corriente?

R.-_______________________________________________________. 10. ¿Cómo se conecta el aparato usado para medir corriente? R. .

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11. ¿Cómo se define el voltaje?

R.- . 12. ¿Con que letra se representa el voltaje? R.- .

13. ¿En que unidades se mide el voltaje?

R.- . 14. ¿Cómo se llama el aparato usado para medir el voltaje?

R.-_______________________________________________________. 15. ¿Cómo se conecta el aparato usado para medir el voltaje? R. .

PRACTICA 1: Medir los parámetros eléctricos Instrucciones para el alumno:

1. Prepara tu lugar de trabajo. 2. Selecciona la herramienta y equipo de medición para esta actividad. 3. Selecciona y nombra cada uno de los componentes que se te indiquen, así

como sus características 4. Procede a medir los parámetros eléctricos que se te indiquen

El maestro te proporcionará el material para el ejercicio mediante el cual se evaluará tú desempeño, limpieza y orden de ejecución, utilizando una guía de observación.

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Guía de observación

Resultado Criterios de desempeño Si No 1.- Mantuvo limpia su área de trabajo 2.- Mantuvo condiciones seguras en su área de trabajo 3.- Portó su equipo de seguridad personal 4.- Solicitó la herramienta necesaria 5.- Solicitó el material necesario 6.- Ordenó su material y herramienta 8.- Mostró y nombro cada herramienta 9.- Mostró y nombro cada componente eléctrico 10. Midió los parámetros eléctricos indicados 11.- Entregó su material y herramienta

Indicaciones: En el presente formato se presentan dos columnas, en la izquierda están escritos los criterios de desempeño y en la derecha el resultado. Nombre del alumno(a): Carrera: Técnico en Electrónica Modulo I: Diagnóstico de fallas a los sistemas básicos de electricidad y electrónica Submódulo II: Interpretación de parámetros de electricidad básica Fecha de la Observación:

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2. Determinar el valor ohmico de las resistencias

Los circuitos electrónicos necesitan incorporar resistencias. Es por esto que se fabrican este tipo de componentes cuyo único objeto es proporcionar en un pequeño tamaño una determinada resistencia, especificada por el fabricante.

El símbolo de una resistencia es:

ó

Hay resistencias de varios tipos. Los tipos más usuales son:

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Resistencias variables

Hay veces en que interesa disponer de una resistencia cuyo valor pueda variarse a voluntad. Son los llamados reóstatos o potenciómetros. Se fabrican bobinados o de grafito, deslizantes o giratorios. Se suelen

llamar potenciómetros cuando poseen un eje practicable, y resistencias ajustables cuando para vararlas se precisa la ayuda de una herramienta, porque una vez ajustados no se van a volver a retocar más.

Los potenciómetros se representan en los circuitos por:

Código de colores

Los valores óhmicos de las resistencias se suelen representar por medio de unas bandas de color pintadas en el cuerpo de las mismas resistencias. Suelen ser en número de cuatro, y su significado es el siguiente:

1er. banda : 1ª cifra 2º. banda : 2ª cifra 3er. banda : Número de ceros que siguen a los anteriores. 4º. banda : Tolerancia

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Veamos el valor de este resistor; La primer banda es el primer dígito y es café=1, la segunda es el segundo dígito negra=0 y la tercera es la cantidad de ceros roja=dos ceros. Entonces su valor será: 1000 ohm o sea 1 kilo o 1k, si tendría 1000000, seria 1 Mega o 1M. ¿Fácil no...?. Es decir que para una resistencia de 70 ohm sus colores deberían ser violeta, negro y negro.

Los resistores del 1 % llevan cinco bandas de color: Cuatro para el valor y una para la tolerancia. Los resistores de valor inferior a 1ohm llevan la tercera banda de color oro, que representa la coma. Por ejemplo, una resistencia de colores amarillo, violeta, oro,oro tiene un valor de 4,7 ohms y una tolerancia del 5 %.

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Tablas de valores de Resistencias

• Resistencias de películas de carbón

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• Resistencias de película metálica

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Estos son algunos valores comerciales de los cuales tu puedes encontrar en el mercado, si tienes dudas pregúntale a tu profe para que junto con tigo aprendas mas de este tipo de resistencias, todo esto esta en los manuales hechos por los fabricantes que venden resistencias.

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• Resistencias de alambre

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• Resistencias valor cero/puentes

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• Arreglos resistivos

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Valores comerciales

No se fabrican resistores de todos los valores posibles por razones obvias de economía. Además sería absurdo, ya que, por ejemplo, en un resistor de 100 ohms y 10 % de tolerancia, el fabricante nos garantiza que su valor está comprendido entre 90 y 100 ohms, por lo tanto no tiene objeto alguno fabricar resistores de valores comprendidos entre estos dos últimos.

Hay tolerancias del 1 por mil, del 1 %, 5 %, 10 % y 20 %.

Para la serie de resistores que se fabrican con una tolerancia del 10 % que es la más utilizada, los valores comerciales son: 10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, y 82 y los mismos seguidos de ceros.

Resistores de valores muy pequeños no son comunes, por la dificultad que entraña ajustar su valor. Resistores de valores muy grandes son difíciles de conseguir, porque en ellos comienza a tener importancia fenómenos como la resistencia superficial, condiciones ambientales, étc. y tampoco es normal su uso.

Por ejemplo: En la serie de resistores con tolerancia del 10 % el valor más pequeño es de 4,7 ohms y el mayor de 22 Mohms . En la serie del 5 % los valores extremos son 0,33 ohm a 10 Mohms .


1. ¿Para que se emplea el código de colores en las resistencias?

R.- .

2. ¿Cuantas bandas de color tienen las resistencias?

R.- .

3. ¿Qué significa la primera banda de la resistencia?

R.- .

4. ¿Qué significa la segunda banda de la resistencia?

R.- .

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5. ¿Qué significa la tercera banda de la resistencia?

R.- .

6. ¿Qué significa la cuarta banda de la resistencia?

R.- .

PRACTICA 2 Determinar el valor ohmico de las resistencia Instrucciones para el alumno:

5. Prepara tu lugar de trabajo. 6. Selecciona el material para esta actividad. 7. Selecciona y nombra cada uno de los componentes que se te indiquen, así

como sus características 8. Procede a determinar los parámetros eléctricos que se te indiquen



Resultado Criterios de desempeño Si No 1.- Mantuvo limpia su área de trabajo 2.- Mantuvo condiciones seguras en su área de trabajo 3.- Portó su equipo de seguridad personal 4.- Solicitó la herramienta necesaria


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5.- Solicitó el material necesario 6.- Ordenó su material y herramienta 8.- Mostró y nombro cada herramienta 9.- Mostró y nombro cada componente eléctrico 10. Determinó los parámetros eléctricos indicados 11.- Entregó su material y herramienta

3. Armar un circuito eléctrico

Podemos definir a la corriente eléctrica como el flujo de electrones a través de un material conductor, sin embargo, si queremos que una corriente eléctrica pueda realizar un trabajo útil, por ejemplo encender una lámpara o accionar un motor, necesita tener un camino cerrado para una circulación permanente. A esta trayectoria continua la llamaremos circuito eléctrico (Figura). El estudio de los circuitos es clave para comprender como funcionan las instalaciones, los aparatos y

demás sistemas eléctricos

Un circuito eléctrico básico se compone de una fuente de voltaje, unos conductores y una carga. La fuente produce la fuerza necesaria para impulsar una corriente eléctrica a través del circuito, los conductores proporcionan un camino fácil para la circulación de los electrones y la carga convierte la energía de estos últimos en luz, calor, movimiento, etc. Además de estos elementos, los circuitos prácticos requieren también otros elementos como interruptores, fusibles, medidores, etc.

Figura. Un circuito es una trayectoria que permite la circulación de corriente

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Fuentes de voltaje

La fuente de voltaje produce la fuerza electromotriz o fem (voltaje) necesaria para impulsar los electrones a través de un circuito, de manera análoga como una bomba hidráulica impulsa el agua a través de una tubería. Sin un voltaje

aplicado, la corriente no puede fluir a través de una carga ni realizar un trabajo útil. Conductores Los conductores (figura) proporcionan un camino de baja resistencia para la libre circulación de los electrones a través de un circuito eléctrico, de manera semejante a como las tuberías conducen el agua a través de un circuito hidráulico. Los conductores utilizados en instalaciones eléctricas son generalmente alambres de cobre o de aluminio, desnudos o recubiertos con algún tipo de material aislante.

Este último mantiene cautivos los electrones, actuando como una pared de protección e impidiendo que puedan moverse fuera de los alambres al ser contactados por objetos conductores externos.

Cargas

(a)

(b)

Figura. Ejemplo de un circuito eléctrico básico. En (a), el interruptor cierra el circuito, permitiendo la circulación de corriente por la lámpara y en (b) lo abre, impidiendo la circulación

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La carga de un circuito (Figura) convierte la energía de los electrones en movimiento en otras formas útiles de energía. La carga puede estar representada por una amplia variedad de dispositivos tales como lámparas, motores, lavadoras, licuadoras, planchas, parrillas eléctricas, etc. En una lámpara, por ejemplo, la energía de los electrones en movimiento se convierte en luz (energía lumínica) y calor (energía térmica), mientras que en un motor se convierte en movimiento (energía mecánica), magnetismo (energía magnética) y calor

Dispositivos de control Un dispositivo de control (Figura) regula el paso de la corriente a través de un circuito, de manera semejante a como una llave controla la cantidad de agua que fluye a través de una tubería.

Figura. Lámpara electrónica utilizada como carga en instalaciones eléctricas

Figura. Los interruptores son los dispositivos de control más comunes

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Dispositivos de protección El dispositivo de protección (Figura) interrumpe el paso de la corriente a través de un circuito en caso de sobrecarga o cortocircuito, actuando como un interruptor automático. Los dos tipos de dispositivos de protección más comunes son los fusibles y los disyuntores o breakers. También existen dispositivos llamados interruptores diferenciales o GFCIs que detectan corrientes de fuga a tierra y protegen a las personas del riesgo de un chock eléctrico.

Ley de ohm

George Ohm fue el primero en estudiar cuantitativamente los efectos de la resistencia al limitar el flujo de carga eléctrica. Descubrió que, para un resistor dado, la corriente es directamente proporcional al voltaje aplicado. Ésta íntima relación entre voltaje, corriente y resistencia está definida por la ley de Ohm que dice: la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia. Ésta afirmación la podemos expresar matemáticamente así:

En donde:

• I es la corriente en Amperes. • V es el voltaje dado en Volts • R es el valor de la resistencia en Ohms.

Figura. Breaker programable utilizado como dispositivo de protección en instalaciones eléctricas industriales

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Es más fácil recordar la ley de Ohm si la representamos en forma de gráfica, y al mismo tiempo podemos obtener más fácilmente las otras dos magnitudes:

Como pudimos observar la ley de Ohm nos permite calcular los valores de Resistencia, Corriente o Voltaje una vez que conocemos las otras dos magnitudes y esa es su real importancia. Por lo tanto responde el siguiente cuestionario:


1. Físico alemán que descubrió la relación existente entre la corriente y la tensión de un conductor.

R. .

2. Para qué nos sirve la ley de ohm

R. .

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3. Resuelve los siguientes problemas utilizando para ello la ley de ohm.

• La diferencia de potencial de un calentador eléctrico es de 80 Volts cuando la corriente eléctrica es de 6 Amperes ; calcular :

a) La resistencia al paso de la corriente

b) La corriente eléctrica si el voltaje aumenta a 120 V

• En un circuito circula una corriente de 4 Amperes, y dicho circuito tiene una resistencia de 8 Volts. Calcular ¿Cuál es el valor del voltaje que se aplica?

• Se tiene un foco conectado a una batería, determine el valor de la corriente que circula por este foco si la batería es de 12 volts.

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4. Comprobar las características de un circuito eléctrico divisor de voltaje y de corriente

Además de la clasificación de los circuitos de acuerdo a su fuente de alimentación, podemos clasificar a los circuitos eléctricos, de acuerdo a la manera en que se encuentran conectados sus elementos, de esta manera, una clasificación básica de los circuitos eléctricos puede ser conectados en serie, paralelo o mixto.

Circuito Serie En un circuito serie (Figura), los elementos de carga del mismo están conectados entre sí en orden sucesivo, cada uno unido con un extremo unido al extremo del siguiente. Por tanto, existe un solo camino para la circulación de la corriente. En otras palabras, todas las cargas comparten la misma corriente. Si hay una interrupción en cualquier parte del circuito, el flujo de corriente se suspende y el circuito no funciona.

La magnitud que es igual en cualquier elemento de un circuito serie es la corriente. Resistencias en Serie En un circuito en serie las resistencias se colocan una seguida de la otra de tal forma que la corriente deberá fluir primero por una de ellas para llegar a la siguiente, esto implica que el valor de la resistencia total del circuito sea la suma de todas ellas.

Figura. Ejemplo de un circuito serie

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PRACTICA 3 Comprobar las características de un circuito resistivo serie Instrucciones para el alumno:


como sus características 4. Procede a comprobar experimentalmente las siguientes características de

un circuito resistivo serie:

• El voltaje total de la fuente en un circuito serie es igual a la suma de todas las tensiones parciales

• La corriente en un circuito serie es igual en cualquier elemento

• La resistencia total de un circuito serie es igual a la suma de todas las

resistencias

• La potencia total disipada en un circuito serie es igual a la suma de las potencias disipadas en cada resistencia

• En un circuito serie, si una resistencia se quema, el circuito deja de

funcionar.

• En un circuito serie, la resistencia total será el doble con dos resistencias iguales, el triple contres resistencias iguales, cuádruple con cuatro resistencias iguales, etcétera.

• En un circuito serie, si se retira una resistencia del circuito, el circuito deja

de funcionar.

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Resultado Criterios de desempeño Si No 1.- Mantuvo limpia su área de trabajo 2.- Mantuvo condiciones seguras en su área de trabajo 3.- Portó su equipo de seguridad personal 4.- Solicitó la herramienta necesaria 5.- Solicitó el material necesario 6.- Ordenó su material y herramienta 8.- Mostró y nombro cada herramienta 9.- Mostró y nombro cada componente eléctrico 10. Comprobó las características eléctricas indicadas 11.- Entregó su material y herramienta


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Circuito Paralelo En un circuito paralelo (Figura), las cargas están distribuidas en ramales o bifurcaciones, cada uno de ellos alimentado por la misma fuente de voltaje. Por tanto, existe más de una trayectoria para la circulación de la corriente. Si hay una ruptura en cualquiera de los ramales, solamente se suspende el flujo de corriente a través de la carga conectada al mismo.

La magnitud que es igual en cualquier elemento de un circuito paralelo es el voltaje. Resistencias en Paralelo En un circuito en paralelo las resistencias se colocan según se indica en el siguiente grafico, de esta manera la corriente eléctrica llega a todas las resistencias a la vez, aunque la intensidad de la corriente es mayor por el resistor de menor valor. En este caso la resistencia total del circuito la puedes obtener utilizando la ecuación que se muestra en el grafico... Los circuitos paralelos se caracterizan por tener diferentes corrientes a través de sus resistencias.

Figura. Ejemplo de un circuito paralelo

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Las fórmulas para encontrar la resistencia equivalente en un circuito paralelo son:

PRACTICA 4 Comprobar las características de un circuito resistivo paralelo Instrucciones para el alumno:


como sus características 4. Procede a comprobar experimentalmente las siguientes características de

un circuito resistivo paralelo:

• El voltaje total de la fuente en un circuito paralelo es igual en cualquier rama

• La corriente total en un circuito paralelo es igual a la suma de todas las

corrientes parciales • La resistencia total de un circuito paralelo está determinada por las

siguientes fórmulas:

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• La potencia total disipada en un circuito paralelo es igual a la suma de las potencias disipadas en cada rama

• En un circuito paralelo, si se quema una resistencia del circuito, las

corrientes se reparten y el circuito sigue trabajando.

• En un circuito paralelo, si se retira una resistencia del circuito, el circuito sigue trabajando.



Resultado Criterios de desempeño Si No 1.- Mantuvo limpia su área de trabajo 2.- Mantuvo condiciones seguras en su área de trabajo 3.- Portó su equipo de seguridad personal 4.- Solicitó la herramienta necesaria 5.- Solicitó el material necesario 6.- Ordenó su material y herramienta 8.- Mostró y nombro cada herramienta 9.- Mostró y nombro cada componente eléctrico 10. Comprobó las características eléctricas indicadas 11.- Entregó su material y herramienta


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Circuito Mixto En un circuito serie-paralelo o mixto (Figura), algunas de las cargas del mismo están conectadas en serie, compartiendo la misma corriente, mientras que otras lo están en paralelo, compartiendo el mismo voltaje. Este tipo de circuito se usa cuando es necesario proporcionar diferentes cantidades de corriente y voltaje a varias cargas alimentadas desde la fuente principal.

Resistencias combinadas Hay casos en que se combinan resistencias en serie y en paralelo a la vez, estos son llamados circuitos combinados, y para obtener el valor total de la resistencia se resuelve separándolos en mallas. Observa el siguiente circuito... Podemos comenzar por los circuitos mas sencillos como resolver R 1-2, que representa la resistencia total entre R1 y R2, como están en paralelo... 1/R 1-2 = 1/R1 + 1/R2 En estos momentos tenemos resueltos R1 y R2 y el circuito nos queda como se ve a continuación...

Figura. Ejemplo de un circuito mixto

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Combinando el resultado anterior con R3 y teniendo en cuenta que se trata de un circuito en serie... R 1-2-3 = R 1-2 + R3 y el circuito nos va quedando mas pequeño, algo así...

Nuevamente tenemos un circuito en serie entre R4 y R5, entonces... R 4-5 = R4 + R5 De tal modo que la suprimimos y la reemplazamos por R 4-5.

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Te habrás dado cuenta que cada vez la malla de nuestro circuito se va reduciendo, sucede que es una forma sencilla resolverlo por pasos, con la practica no necesitaras hacerlo ya que puedes resolverlo mentalmente. Pero continuemos..., Ahora resolvemos el circuito en paralelo para obtener R 1...5 1/R 1...5 = 1/R 1-2-3 + 1/R 4-5 Finalmente obtuvimos el circuito más sencillo de todos y es un circuito en serie el cual nos da la resistencia total...

y el cálculo final seria como sigue... Rt = R 1...5 + R6

5. Comprobar el funcionamiento de circuitos eléctricos En la práctica, los circuitos eléctricos, incorporan otros elementos además de las resistencias, toca el turno al estudio de estos elementos, llamados capacitores e inductancias. Efecto de la corriente alterna sobre elementos RLC. Recordemos que la corriente alterna es la que cambia de dirección cada cierto tiempo. La forma de onda senoidal es la mas común y básica, y se repite en intervalos de tiempo fijo. El tiempo para la repetición es el período y las veces que ocurre esta repetición es la frecuencia.

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Figura. Ejemplo de una onda de corriente alterna

Recuerda:

• El periodo se mide en segundos.

• La frecuencia se mide en hertz (ciclos / segundos)

• La relación entre la frecuencia y el periodo se da por las fórmulas:

Comportamiento de la corriente alterna en un Circuito R (resistivo) Cuando se aplica un voltaje de corriente alterna a un circuito resistivo, la ley de Ohm V=IR, se aplica igual que en los circuitos de corriente directa. En un circuito resistivo (R) la corriente con respecto al voltaje de CA aplicado está en fase.

La corriente i estará en fase con la tensión v:

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En corriente alterna aparecen dos nuevos conceptos relacionados con la oposición al paso de la corriente eléctrica. Se trata de la reactancia y la impedancia. Un circuito presentará reactancia si incluye condensadores y/o bobinas. La naturaleza de la reactancia es diferente a la de la resistencia eléctrica. En cuanto a la impedancia decir que es un concepto totalizador de los de resistencia y reactancia, ya que es la suma de ambos. Es por tanto un concepto más general que la simple resistencia o reactancia. Condensador o Capacitor.

En condensador es un dispositivo formado por dos placas metálicas separadas por un aislante llamado dieléctrico. (Dieléctrico o aislante es un material que evita el paso de la corriente).

Símbolo condensador

El capacitor es un dispositivo que almacena energía en la forma de un campo eléctrico (es evidente cuando el capacitor funciona con corriente directa) y se llama capacitancia o capacidad a la cantidad de cargas eléctricas que es capaz de almacenar.

Curva de carga y descarga de un

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capacitor

La capacidad depende de las características físicas de condensador:

• Si el área de las placas que están frente a frente es grande la capacidad aumenta

• Si la separación entre placas aumenta, disminuye la capacidad • El tipo de material dieléctrico que se aplica entre las placas también afecta

la capacidad • Si se aumenta la tensión aplicada, se aumenta la carga almacenada

El capacitor es un elemento que reacciona contra los cambios en el voltaje en sus bornes, generando una corriente que se es proporcional al cambio del voltaje

Dieléctrico o aislante

La función del dieléctrico es aumentar la capacidad del condensador.

Los diferentes materiales que se utilizan como dieléctricos tienen diferentes grados de permitividad (diferente capacidad para el establecimiento de un campo eléctrico.

Mientras mayor sea la permitividad, mayor es la capacidad del condensador La capacitancia de un condensador está dada por la fórmula: C = Er x A / d

Donde: - C = capacidad - Er = permitividad - A = área entre placas - d = separación entre las placas

Material Permitividad relativa (Er) Vacío 1 Aire 1,0059

Polietileno 2,5 Porcelana 5...6

Mica 7 Pentóxido Tántalio 26

Cerámica 10 a 50000

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Las principales características eléctricas de un condensador son su capacidad o capacitancia y su máxima tensión entre placas (máxima tensión que es capaz de aguantar sin dañarse).

Nunca conectar un capacitor a un voltaje superior al que puede aguantar pues puede explotar

Si llamamos Q a la cantidad de carga almacenada por el condensador, C a la capacidad del condensador y V a la tensión entre las placas, resulta que

Q = C x V Donde: Q = Coulombs, C = Faradios, V = Volts La unidad de capacidad es el Faradio (F). Se puede decir que un condensador posee la capacidad de un Faradio cuando almacena una carga de un Coulomb al aplicarse una tensión de un Volt entre sus placas. El Faradio es una unidad muy grande, por lo que se utilizan submúltiplos: microfaradio, nanofaradio y picofaradio. Tipos de condensadores: Electrolíticos Cerámicos Plásticos: poliéster Capacitor de cerámica Estos son componentes que pueden almacenar pequeñas cargas eléctricas, su valor se expresa en picofaradios o nanofaradios, según un código establecido, no distingue sus terminales por lo que no interesa de qué lado se conectan.

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Condensador ó Capacitor electrolítico Estos almacenan más energía que los anteriores, eso sí, se debe respetar la polaridad de sus terminales. El más corto es el negativo. o bien, podrás identificarlo por el signo en el cuerpo de componente.

Condensadores en serie La tensión aplicada al conjunto se reparte entre las terminales de cada uno de los condensadores, de tal forma que se cumple la relación V = V1+ V2 + V3 + …..

La capacidad total o equivalente es:

Condensadores en paralelo

La tensión al la que quedan sometidos todos los condensadores es la misma y coincide con la aplicada al conjunto La capacidad aumenta cuando se les conecta en paralelo de la siguiente forma:

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Múltiplos y submúltiplos de dimensiones eléctricas En la siguiente tabla se muestran algunas unidades de medición comúnmente usadas en electricidad y electrónica así como de los múltiplos y submúltiplos que se aplican.

Múltiplos Valor Submúltiplos Valor Kilo (K) 1,000 mili (m) 0.001 Mega (M) 1,000,000 micro (u) 0.000001 Giga (G) 1 x 109 nano (n) 1 x 10-9 Tera (T) 1 x 1012 pico (p) 1 x 10-12

Comportamiento de la corriente alterna en un Circuito C (Capacitivo)

En este circuito el condensador presentará una oposición al paso de la corriente alterna. Dicha oposición se llama reactancia capacitiva. ¿Cuál es la naturaleza de la reactancia capacitiva? Este tipo de oposición al paso de la corriente eléctrica es de carácter reactivo, entendiendo tal cosa como una "reacción" que introduce el condensador cuando la tensión que se le aplica tiende a variar lentamente o nada.

Cuando el condensador está totalmente descargado se comporta como un cortocircuito. Cuando está totalmente cargado como una resistencia de valor infinito. Para valores intermedios de carga se comportará como una resistencia de valor intermedio, limitando la corriente a un determinado valor.

Como en corriente alterna el condensador está continuamente cargándose y descargándose, mientras más lentamente varíe la tensión (frecuencia baja) más tiempo estará el condensador en estado de casi carga que en estado de casi descarga, con lo que presentará de media una oposición alta al paso de la corriente.

Para variaciones rápidas de la tensión (frecuencias altas) el efecto será el contrario y por tanto presentará una oposición baja al paso de la corriente. Podemos decir, por tanto, que la naturaleza de este tipo de oposición es de carácter electrostático: la carga almacenada en el condensador se opone a que

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éste siga cargándose y esta oposición será mayor cuanto más carga acumule el condensador.

Ocurre entonces un desfase de 90º en adelanto de la corriente que circula por el circuito respecto de la tensión en extremos del condensador. Esto se puede ver claramente en la siguiente gráfica:

Bobina o inductor

Es un elemento muy interesante. A diferencia del condensador / capacitor, la bobina por su forma (espiras de alambre arrollados) almacena energía en forma de campo magnético.

Todo cable por el que circula una corriente tiene a su alrededor un campo magnético. Al estar la bobina hecha de espiras de cable, el campo magnético circula por el centro de la bobina y cierra su camino por su parte exterior

Una característica interesante de las bobinas es que se oponen a los cambios bruscos de la corriente que circula por ellas. Esto significa que a la hora de modificar la corriente que circula por ellas (ejemplo: ser conectada y

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desconectada a una fuente de alimentación de corriente directa), esta intentará mantener su condición anterior.

En otras palabras:

La bobina o inductor es un elemento que reacciona contra los cambios en la corriente a través de él, generando una tensión que se opone a la tensión aplicada y es proporcional al cambio de la corriente

La inductancia mide el valor de oposición de la bobina al paso de la corriente y se miden en Henrios (H.), pudiendo encontrarse valores de MiliHenrios (mH). El valor depende de:

• El número de espiras que tenga la bobina (a más vueltas mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios).

• El diámetro de las espiras (a mayor diámetro, mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios).

• La longitud del cable de que está hecha la bobina. • El tipo de material de que esta hecho el núcleo, si es que lo tiene.

¿Qué aplicaciones tiene una bobina?

• En los sistemas de iluminación con tubos fluorescentes existe un elemento adicional que acompaña al tubo y que comúnmente se llama balastro

• En las fuentes de alimentación también se usan bobinas para filtrar componentes de corriente alterna y solo obtener corriente continua en la salida

Símbolo del inductor

La bobina / inductor y la corriente directa

La bobina es formada de un alambre conductor con el cual se han hecho espiras a manera, en su forma más sencilla, de un resorte. Si se aplica corriente continua (corriente que no varía con el tiempo) a un inductor, éste se comporta como un corto circuito y dejará pasar la corriente a través de ella sin ninguna oposición.

Pero en la bobina si existe oposición al paso de la corriente, y esto sucede sólo en el momento en que se hace la conexión a la fuente de voltaje y dura por un tiempo muy pequeño (estado transitorio).

Lo que sucede es que en ese pequeño espacio de tiempo corriente esta variando desde 0V hasta su valor final de corriente directa.

La bobina o inductor y la corriente alterna (c.a.)

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La bobina como la resistencia se opone al flujo de a corriente, pero a diferencia de esta, el valor de esta oposición se llama reactancia inductiva (XL) y se puede calcular con: la Ley de Ohm: XL = V / I y por la fórmula XL = 2π x f x L

Donde: - XL: reactancia en ohmios - V: en voltios - I: en amperios - π: 3.1416 - f : frecuencia en hertz - L: inductancia en henrios

En la bobina el voltaje adelanta a la corriente en 90°. Las señales alternas como la corriente alterna tiene la característica de ser periódica, esto significa que esta se repite a espacios fijos de tiempo.

VCA VL

L11uH

1kHz

V1-1/1V

90° IL

Circuitos RLC

• Circuito RL (resistencia - bobina) en serie en C.A.

En un circuito RL serie en corriente alterna, se tiene una resistencia y una bobina en serie. La corriente en ambos elementos es la misma.

La tensión en la bobina está en fase con la corriente (corriente alterna) que pasa por ella (tienen sus valores máximos simultáneamente), pero el voltaje en la bobina está adelantado a la corriente que pasa por ella en 90º (la tensión tiene su valor máximo antes que la corriente)

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El valor de la fuente de voltaje que alimenta este circuito esta dado por las siguientes fórmulas:

- Voltaje (magnitud) VS = (VR2 + VL2)1/2

- Angulo = /Θ = Arctang (Vl / VR).

Estos valores se expresan en forma de magnitud y ángulo.

Ejemplo: 47 /30° que significa que tiene magnitud de 47 y ángulo de 30 grados

La impedancia Z sería la suma (suma fasorial) de la resistencia y la reactancia inductiva. Y se puede calcular con ayuda de la siguiente fórmula:

VS /Θ Impedancia = Z /Θ = -------

I /Θ)

Para obtener la magnitud de Z de dividen los valores de Vs e I

Para obtener el /Θ de Z se resta el ángulo de la corriente, del ángulo del voltaje

Nota: lo que está incluido en paréntesis elevado a la 1/2, equivale a la raíz cuadrada.

• Circuito RL (resistencia - bobina) en paralelo en C.A.

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En un circuito paralelo, el valor de voltaje es el mismo para la resistencia y para la bobina.

VS = VR = VL

La corriente que pasa por la resistencia está en fase con el voltaje aplicado (el valor máximo de voltaje coincide con el valor máximo de corriente).

En cambio en la bobina la corriente se atrasa 90º con respecto al voltaje (el valor máximo de voltaje sucede antes que el valor máximo de la corriente).

La corriente total que alimenta este circuito se puede obtener con ayuda de las siguientes fórmulas:

- Corriente (magnitud) It = (IR2 + IL2 )1/2 - Angulo Θ = Arctang (-IL / IR)

Ver el diagrama fasorial y de corrientes

La impedancia (Z) se obtiene con ayuda de la siguiente fórmula

Vs /Θ Z /Θ = -------------

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It /Θ

¿ Cómo se logra lo anterior?

- Para obtener la magnitud de Z dividen las magnitudes de Vs e It para obtener la magnitud de la impedancia

- Para obtener el /Θ de Z se resta el ángulo de la corriente del de voltaje para obtener el ángulo de la impedancia.

Nota: lo que está incluido en paréntesis elevado a la 1/2, equivale a la raíz cuadrada.

• Circuito RC serie en corriente alterna (C.A.) La caída de voltaje en la resistencia de un circuito serie RC es igual al valor de la resistencia por la corriente (VR=IR). La caída de voltaje en la capacitancia es igual a la corriente a través de la capacitancia, multiplicado por la reactancia capacitiva. El voltaje se atrasa 90° (VC= I . XC). El valor de la impedancia (Z) se obtiene con la fórmula:

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Z= √ R² + XC² El ángulo de fase se obtiene con la fórmula: Φ = Tg –1 XC/R

• Circuito RC paralelo en corriente alterna (C.A.)

En un circuito RC paralelo, el voltaje es el mismo en todos los elementos, pero no así las corrientes. Mientras todas la corriente a través de la resistencia esta en fase con el voltaje, la corriente que circula a través del capacitor esta adelantada 90° con respecto al voltaje. La magnitud de la corriente se puede calcular con la formula: I t = 22 ICIR + IR = V / R IC = V / XC Una vez conocida la corriente total del circuito se calcula la impedancia total con la formula: Z= V It Z= 1 . √(1)²+(1 )² R XC

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Para calcular el ángulo de desfasamiento, se usa la fórmula: R Φ = Tag –1 XL o Φ = Tag –1 IC / IR

• Circuito RLC serie.

En un circuito RLC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistencia, el condensador y la bobina es la misma y...

La tensión Vac es igual a la suma fasorial de la tensión en la resistencia (Vr) y la tensión en el condensador (Vc) y la tensión en la bobina VL.

Vac = Vr + Vc + VL (suma fasorial)

La impedancia total del circuito anterior es:

ZT = R + XL + XC (suma vectorial) ó

R + j(XL - XC) ó R + jX

Donde: XC = reactancia capacitiva XL = reactancia inductiva R = valor del resistor X = la diferencia de XL y XC. (Si X es positivo predomina el efecto inductivo. Si X es negativo predomina el efecto capacitivo.

La corriente en el circuito se obtiene con la Ley de Ohm:

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I = V / Z = Vac / ZT = Vac / ( R + jX)1/2

y el ángulo de fase es: 0 = arctan (X/ R)

Nota: El paréntesis elevado a la 1/2 significa raíz cuadrada

• Resonancia en circuito RLC (resistencia - condensador - bobina) en paralelo

Cuando se conecta un circuito RLC (resistencia, bobina y condensador) en paralelo, alimentado por una señal alterna (fuente de tensión de corriente alterna), hay un efecto de ésta en cada uno de los componentes.

En el condensador o capacitor aparecerá una reactancia capacitiva, y en la bobina o inductor una reactancia inductiva, dadas por las siguientes fórmulas:

XL = 2 x π x f x L XC = 1 / (2 x π x f x C)

Donde: π = 3.14159 f = frecuencia en Hertz L = Valor de la bobina o en henrios C = Valor del condensador en faradios

Como se puede ver los valores de estas reactancias depende de la frecuencia de la fuente.

A mayor frecuencia XL es mayor, pero XC es menor y viceversa. Hay una frecuencia para la cual el valor de la XC y XL son iguales. Esta frecuencia se llama: frecuencia de resonancia y se obtiene de la siguiente fórmula:

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FR = 1 / (2 x π x (L x C)1/2)

En resonancia como los valores de XC y XL son iguales, se cancelan y en un circuito RLC en paralelo la impedancia que ve la fuente es el valor de la resistencia.

A frecuencias menores a la de resonancia, el valor de la reactancia capacitiva es alta y la inductiva es baja. A frecuencias superiores a la de resonancia, el valor de la reactancia inductiva es alta y la capacitiva baja.

Como todos los elementos de una conexión en paralelo tienen el mismo voltaje, se puede encontrar la corriente en cada elemento con ayuda de la Ley de Ohm. Así:

- IR = V / R - IL = V / XL - IC = V / XC

La corriente en la resistencia está en fase con la tensión, la corriente en la bobina esta atrasada 90° con respecto al voltaje y la corriente en el condensador está adelantada en 90°.

Nota: Es importante visualizar que los efectos de la reactancia capacitiva y la inductiva son opuestos, es por eso que se cancelan y causan la oscilación (resonancia)

Comentarios para el maestro:

Las actividades, ejercicios y prácticas que se muestran en esta guía son

sugeridos, el maestro debe complementar las prácticas para asegurar el logro de

la competencia.

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Conclusión del contenido o competencia

Como te has dado cuenta todo esto es muy

interesante, y será mas interesante mientras mas lo

practiques, por lo que seguiremos llevándote por el

interesante mundo de la electrónica. Por lo pronto

tú sigues aprendiendo, que es lo importante y te

felicitamos porque si tú llegaste hasta aquí significa

que sigues avanzando, y esperamos que nada ni nadie te detenga. Te invitamos a

que siguas adelante, pregunta a tu maestro todas las dudas que tengas y verás

que el futuro será mucho mejor para ti, date cuenta ahora, tu sabes utilizar los

equipos de medición, las herramientas, símbolos eléctricos y de componentes

electrónicos, y además pudiste realizar las actividades con seguridad, limpieza y

responsabilidad.

FELICIDADES!!!! Y TE INVITAMOS A QUE SIGAS CON NOSOTROS……

We’ll be back………

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Glosario

Intensidad de la corriente eléctrica.- Es la cantidad de electricidad que recorre un circuito en la unidad de tiempo. La unidad de medida es el ampere. Medida de la corriente eléctrica.- Para medir la intensidad de la corriente eléctrica utilizamos un aparato de medida llamado amperímetro el cual tendrá que conectarse en serie con el circuito a medir. Corriente directa (continua) (CD).- Se caracteriza por que los electrones libres siempre se mueven en el mismo sentido por el conductor con una intensidad constante. Esta la proporciona las baterías de acumuladores, pilas, dinamos y celdas fotovoltaicas. Corriente alterna (CA).- Es la que producen los alternadores en las centrales eléctricas. Se caracteriza por que el flujo de electrones se mueve por ele conductor en un sentido y en otro, y además, el valor de la corriente eléctrica es variable. A la fuerza necesaria para trasladar los electrones desde el polo positivo al negativo, y así crear la diferencia de cargas, se le denomina fuerza electromotriz (FEM). Medida de tensión (voltaje).- Para medir la tensión eléctrica se precisa un aparato de medida que sea capaz de captar el desnivel eléctrico o diferencia de cargas entre un punto y otro. El voltímetro se conecta siempre en paralelo con el circuito a medir. Potencia eléctrica.- Se suele definir como la rapidez con la que se ejecuta un trabajo. También es el producto de la tensión por la intensidad de la corriente. Medida de la potencia eléctrica.- El aparato que mide la potencia es el wattímetro. En realidad, el wattímetro mide por separado la tensión y la intensidad de la corriente, para después realizar la operación P = V x I. Conductores eléctricos.- Permiten con facilidad el movimiento de electrones por su estructura molecular. La plata es un excelente conductor de la electricidad, pero debido a su alto coste, se emplea solamente cuando sus propiedades sean particularmente interesantes, como en los contactos de apertura y cierre de circuitos. El material mas empleado es el cobre, que conduce casi tan bien como la plata, siendo su costo muy inferior.

Reforma Curricular del Bachillerato Tecnológico Guía...

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