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Tema 1: INTRODUCCION
Universidad AutnomaToms Fras
Facultad de Ingenieria deCivil
ELECTROTECNIA
CIV-369
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1.0 INTRODUCCIONEinstein dijo una vez: Haz las cosas tan simples como sea
posible pero no demasiado Sencillas. Sin duda, al hacer estaafirmacin, tenia en mente a muchos libros de texto quesobrepasan su propsito, complicando las cosas en exceso;otros, en cambio, simplifican demasiado el material, ofreciendoexplicaciones superficiales. El presente material trata de entrar
en el estrecho umbral que separa ambos extremosmencionados.
Los objetivos del presente tema sern los siguientes:
Conocimiento de los sistemas de medida
Conocimiento de las leyes bsicas de la electricidad .
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La iluminacin elctrica es fundamental en nuestros das.
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Utilizamos la electricidad para producir luz, energa
mecnica (con motores), calor, hacer que funcionennuestros ordenadores, televisores, etc.
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Qu es la electricidad?
La electricidad(del griego elektron, cuyo significado es mbar) es unfenmeno fsico cuyo origen son las cargas elctricas y cuya energa semanifiesta en fenmenos mecnicos, trmicos, luminosos y qumicos,entre otros
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Se puede observar de forma natural enfenmenos atmosfricos, por ejemplo los rayos, que
son descargas elctricas producidas por la transferenciade energa entre la ionosfera y la superficie terrestre.
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Las cantidades grandes se pueden representar mediente
cantidades mas simplificadas utilizando la notacin cientifica y lanotacin tcnica (ingenieria).
47,000,000 = 4.7 x 107 (Notacin Cientifica)
= 47 x 106 (Notacin Tcnica)
2.0 NOTACION CIENTIFICA Y NOTACIOTECNICA
0.000 027 = 2.7 x 10-5 (Notacin Cientifica)
= 27 x 10-6 (Notacin Tcnica)
0.605 = 6.05 x 10-1 (Notacin Cientifica)
= 605 x 10-3
(Notacin Tcnica)
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El Sistema Internacional de Unidades (SI) es el que se utiliza entoda la materia y se basa en nueve unidades bsicas como semuestra en la siguiente tabla:
longitud
masa
tiempo
Corriente Elctrica
Temperatura
intensidad luminosa
cantidad de substancia
Cantidad Unidad Smbolo
metro m
kilogramo kg
segundo s
Ampere A
Kelvin K
candela cd
mol mol
radian rad
esterradian sr
3.0 SISTEMAS DE MEDIDA
ngulo plano
ngulo solido
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Las unidades ms usadas en electrotecnia son las siguientes:
Carga Elctrica
Potencial ElctricoResistencia
Conductancia
Coulomb C
Volt VOhm W
Siemens S
Henry H
Farad F
Hertz Hz
Newton N
Joule J
Watt W
Weber Wb
Testa T
Cantidad Unidad Simbolo
inductancia
Capacitancia
Frecuencia
Fuerza
Potencia
Energa, Trabajo
Flujo Magntico
Densidad de Flujo Magntico
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Unidades Secundarias
-Volumen
: m- Frecuencia: Hz = 1/s
- Densidad: kg/m
-Velocidad
: m/s- Fuerza: N = kg.m/s
- Energa: J = N m
-Potencia:
W = J/s- Cant. carga elec: C = A.s
-Dif. de pot
.: V = N.m/C
- Campo elctrico: V/m
-Resistencia elec: = V/A
-
Capacitancia
: F = A.s/V- Flujo magntico: Wb = V.s
-Inductancia: H = V.s/A
- Campo mag: T = Wb/m,
N/A.m.
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Prefijos Numricos
Valor Numrico Notacin Prefijo Smbolo
1 000 000 000 000 000 000 1018
exa E1 000 000 000 000 000 10 15 peta P
1 000 000 000 000 10 12 tera T
1 000 000 000 10 9 giga G
1 000 000 10 6 mega M
1 000 10 3 kilo k
0.001 10 -3 mili m
0.000 001 10 -6 micro
0.000 000 001 10 -9 nano n
0.000 000 000 001 10 -12 pico p
0.000 000 000 000 001 10 -15 femto f
0.000 000 000 000 000 001 10-18
atto a
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Cuando las cantidades sean muy grandesprincipalmene se utilzaran los siguientes prefijos:
peta
tera
giga
mega
kilo
1015
1012
109
106
103
P
T
G
M
k
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10-3
10-6
10-9
10-12
10-15
milli
micro
nano
pico
femto
m
m
n
p
f
Cuando las cantidades sean muy pequeasprincipalmene se utilzaran los siguientes prefijos:
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Con el objeto de un mejor manejo y comprensin de las
cantidades que se manejan a veces es convenienterepresentar (convertir) las mismas utilizando un prefijo
pequeo y el numero entero largo.
Representacin (conversin) utilizando prefijos
0.47 MW = 470 kW
Numero largo
Prefijo pequeo
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10,000 pF = 0.01 mF
Numero Pequeo
Prefijo grande
Con el objeto de un mejor manejo y comprensin de las
cantidades que se manejan a veces es convenienterepresentar (convertir) las mismas utilizando un prefijo
grande y el nmero pequeo (menor que uno).
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10,000 W + 22 kW =
10,000 W + 22,000 W = 32,000 W
Otra Alternativa:
10 kW + 22 kW = 32 kW
Con el objeto de realizar operaciones de cantidades que
tienen las mismas unidades se debe representar (convertir)
las mismas a un solo prefijo.
200 mA + 1.0 mA =
200 mA + 1,000 mA = 1,200 mA
Otra Alternativa:
0.200 mA + 1.0 mA = 1.2 mA
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La electricidad tiene su origen en el movimiento de una pequea
partcula llamada electrn que forma parte del tomo La materiaest constituida por partculas infinitamente pequeas llamadasmolculas, estas a su vez estn divididas en tomos.
4.0 CONSTITUCIN DE LA MATERIA: EL ELECTRON
Electrn
Protn
Neutrn NcleoAtmico
Orbita K
Orbita L
Orbita M
L t t f d
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Los tomos estn formadospor protones y neutrones enel ncleo y electrones que semueven describiendo rbitaselpticas formando la corteza.
Un protn tiene carga elctricapositiva (+), y un electrnelctrica negativa (-).
Los metales tienen lapropiedad de que los tomosque los forman tienden a
perder uno o varios electronesde su ltima capa,llamndoseles electroneslibres, los cuales crean huecospudiendo ser estos ocupados
por otros electrones libres.
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Fundamento de la Materia
Ejemplo: Molcula de agua (H2O) = 2 tomos de hidrogeno (H2) + 1 tomo de oxigeno (O)
Materia Molcula tomo Ncleo Atmico Neutron
Protn
Electrn
C l l t i l bit t d d l l l
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+ ++ +
-
-
-
-
+ ++ +
-
-
-+ ++ +
-
-
-
Como los electrones que giran en la rbita ms apartada del ncleo son losmenos ligados al tomo, ocurre a veces, que algunos de ellos escapan,acaso por el choque de un electrn libre que se acerca a ellos a granvelocidad. Entonces prepondera la carga positiva existente en el ncleo; eltomo se ha convertido en un in positivo.
A la inversa, la envoltura de electrones puede captar adicionalmenteelectrones libres. Entonces prepondera la carga negativa de la envoltura deelectrones; el tomo se ha convertido en un in negativo.
n e- = n p+ n e- n p+ n e- > n p+
CUERPO ELECTRICAMENTENEUTRO
CUERPO CON CARGAPOSITIVA
CUERPO CON CARGANEGATIVA
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Al producirse el abandono de un electrn de su rbitaqueda en su lugar unhuecoel cual atraer a un electrn de un tomo contiguo, de este modosedensencadena una cascada de electrones arrancados de otros tomoscontiguos para ir rellenando huecos sucesivos, y as se produce unacirculacin de electrones.
La fuerza que obliga a los electrones a circular por un conductor depende de
la diferencia de electrones existentes en los extremos de ese conductor Si enun extremo se tienen muchos electrones mientras que en el otro apenas hay,aparecen aqu huecos, la tendencia natural es que se produzca unacirculacin de electrones hacia el extremo donde hay huecos, para alcanzaras un equilibrio.
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La diferencia existente en el nmero de electrones entre un extremo y otro, yque determina la fuerzacon la que circulan, recibe el nombre de diferenciade tensin, lo que significa que cuanta mayor tensin exista en los extremos
de un conductor mayor es tambin el nmero de electrones que haydispuestos en un lado para desplazarse hacia el otro.
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El cobre es un buen conductor. La razn es evidente si se tieneen cuenta su estructura atmica, como se ve en la siguienteFigura .
El ncleo o centro del tomo contiene 29 protones (cargaspositivas). Cuando un tomo de cobre tiene una carga neutra, 29electrones (cargas negativas) se disponen alrededor del ncleo.Los electrones viajan en distintas orbitales (tambin llamadoscapas). Hay 2 electrones en el primer orbital, 8 electrones en elsegundo, 18 en el tercero y 1 en el orbital exterior.
5.0 MATERIALES CONDUCTORES, SEMICONDUCTORES Y
AISLANTES
Atomo de Cobre
En electricidad lo nico q e importa es el orbital e terior el c al
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En electricidad, lo nico que importa es el orbital exterior, el cualtambin se denomina orbita de valencia. Es este orbital exteriorel que determina las propiedades elctricas del tomo. Parasubrayar la importancia de dicho orbital de valencia, se define la
parte interna de un tomo como el ncleo ms todos los orbitalesinternos. Para un tomo de cobre, la parte interna es el ncleo(+29) y los tres primeros orbitales (-28).
La parte interna de un tomo de cobre tiene una carga resultantede +1, porque tiene 29 protones y 28 electrones internos. Laanterior Figura permite visualizar la parte interna y el orbital devalencia de un tomo de Cobre.
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The valence shell
Como el electrn de valencia es atrado muy dbilmente por laparte interna del tomo, una fuerza externa puede arrancarfcilmente este electrn, al que se le conoce como electrn libre,
y, por eso mismo, el cobre es un buen conductor. Incluso latensin ms pequea puede hacer que los electrones libres deun conductor se muevan de un tomo al siguiente.
- Los conductores (plata, cobre y oro) tienen un electrn devalencia.
- Los aislantes poseen ocho electrones de valencia.
- Un s e m i c o n d u c t o r es un elemento con propiedadeselctricas entre las de un conductor y las de un aislante.Como cabria esperar, los mejores semiconductores tienencuatro electrones de valencia.
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Shell 3+ Shell 1 Shell 2El Si es un conductor, aislante,o un semiconductor?
Semiconductor
Atomo de SilicioConductor No-Conductor
Conductor: Cuando la electricidad fluye sin problemas.
Ej.) plata cobre oro aluminio tungsteno zinc
nquel .... No-conductor: Cuando la electricidad no fluye bien.
Ej.) cermica, vidrio, goma, plstico, algodn, etc.
Semiconductor: Cuando tiene caractersticas intermedias entre un conductor y un no-conductor
Ej.) silicio (Si), germanio (Ge), selenio (Se), etc.
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CONDUCTORES
Los conductores soncuerpos que dejan pasarla corriente elctrica confacilidad.
Los conductores sonmetales y son tambinbuenos conductores delcalor.
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Los aislantes de la electricidad, son tambin buenos aislantes del calor.Como ejemplos podemos citar: papel, cartn, madera, plsticos, cermica,cristal, etc.
Los aislantes son cuerposque oponen mucharesistencia al paso de lacorriente elctrica.
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6.0. CARGA ELCTRICA
Cuando una barra de caucho se frota con piel, se
remueven electrones de la piel y se depositan en labarra.
Se dice que la barra se carg negativamentedebido a un excesode
electrones. Se dice que la piel se carg positivamentedebido a una
deficienciade electrones.
Los electronesse mueven dela piel a labarra decaucho.
positivo
negativo
+ + + +
-- --Piel
Caucho
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Vidrio y seda
Cuando una barra de vidrio se frota con seda, se remueven electrones del vidrio
y se depositan en la seda.
Se dice que el vidrio est cargado positivamente debido
a una deficienciade electrones. Se dice que la seda est
cargada negativamentedebido a un excesode
electrones.
Los electrones de
mueven del
vidrio a la seda.
positivo
negativo
- - - -
+ + + +
seda
vidrio
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Los dos tipos de carga
piel
caucho
Atraccin
Note que la esfera cargada negativamente (verde)es atradaporla esfera cargada positivamente (roja).
Cargas opuestas se atraen!
Car as i uales se re elen!
seda
vidrio
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Primera ley de la electrosttica
Cargas iguales se repelen;cargas opuestas se atraen.
NegNeg PosNegPosPos
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La cantidad de carga
La cantidad de carga (q) se puede definir en trminos del
nmero de electrones, pero el Coulomb (C) es una mejorunidad para trabajar. Con la siguiente equivalencia:
Coulomb: 1 C = 6.25 x 1018 electrones
Esto significa que la carga en un solo electrn es:
1 electrn: e- = -1.6 x 10-19 C
1 mC = 1 x 10-6 C 1 nC = 1 x 10-9 C
1 pC = 1 x 10-12
C
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Ley de Coulomb
La fuerza de atraccin o repulsin entre dos cargaspuntuales es directamente proporcional al producto de las
dos cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia entre ellas.
F
r
FF
q
q q
q- +
- -
2
F r
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Clculo de fuerza elctrica
La constante de proporcionalidad k para la ley deCoulomb depende de la eleccin de las unidades paracarga.
Cuando la cargaqest encoulombs, la distanciarenmetrosy la
fuerzaFennewtons, se tiene:
2 29
2
N m9 x 10
' C
Frk
Fr
kr
qkq
F
2
2 donde
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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7.0. EL CAMPO ELCTRICO
1. Considere el punto P auna distancia r de +Q.
2. En P existe un campo elctrico Esi una carga de prueba +q tiene
una fuerza F en dicho punto.
3. La direccin del E es igual
que la direccin de una fuerza
sobre la carga + (pos).
E
4. La magnitud de E est
dada por la frmula:
Campo elctrico
++++ +
+++Q
.P
r
+qF
+
C
N
q
FE unidades;
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El campo es propiedad del espacio:
E
Campo elctrico
++
++ +
+++
Q
.
r
En un punto existe un campo Eya sea que en dicho punto
haya o no una carga. La direccindel campo es alejndosede
la carga +Q.
E
Campo elctrico
++
++ +
+++
Q
.
r
++q --q
F
F
La fuerza sobre +q
est en direccin delcampo.
La fuerza sobre -q
est contra ladireccin delcampo.
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Campo cerca de una carga negativa
Note que el campo Een la vecindad de una carga negativa Q
es hacia la carga, la direccin en que se movera una carga de
prueba +q.
La fuerza sobre +qest en direccin del
campo.
La fuerza sobre -q
est contra ladireccin delcampo.
E
Campo elctrico
.
r
++q
F
--
-
-
-
----Q
E
Campo elctrico
.
r
--qF
--
--
-
----Q
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La magnitud del campo E
Lamagnitudde la intensidad del campo elctrico en un punto
en el espacio se define como lafuerza por unidad de carga (N/C)
que experimentara cualquier carga de prueba que se coloque
en dicho punto.
Intensidad de campoelctrico E
LadireccindeEen un punto es la misma que la direccin
en que se movera una carga positiva SI se colocara en
dicho punto.
C
N
q
FE unidades;
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Una carga de +2 nC se coloca a una distancia r
de una carga de8mC. Si la carga experimentauna fuerza de 4000 N, cul es la intensidaddel campo elctrico E en dicho punto P?
Campo elctrico
.
--
--
-
---
-Q
P
Primero, note que la direccin de E es hacia Q(abajo).
8 mC
E
++q
E 4000 N
-9
4000 N
2 x 10 C
FE
q
+2 nC
r
E = 2 x 1012 N/C
hacia abajo
Nota: El campo E sera el mismopara cualquier carga que se
coloque en el punto P. Es una propiedad de dicho espacio.
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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8.0. FUERZA, TRABAJO, POTENCIA
La fuerza F e s i g u al a l p r o d u c t o d e l a m as a p o r l a aceleracin.La fuerza est dada en Newton (N), si la mas esta en kg y la
aceleracin en m/s2.
Fuerza
F= ma; unidades: 1 N = 1 kg.m/s2
El trabajo se define como el producto del desplazamientod y una fuerza paralela aplicada F.
TrabajoW = Fd; unidades: 1 J = 1 N m
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La potencia es la tasa a la cual se realiza el trabajo la tasa a la cualla energa se modifica de una forma a otra.
La unidad derivada de la potencia es el Watt (W) equivalea 1 Joule por segundo (J/s)
Por ejemplo: para levantar verticalmente un peso de 3Newton a 2 metros en dos minutos, se requiere untrabajo de:
W=3 N * 2 m = 6 J (Energa Potencial Aumentada)
Por lo tanto una potencia promedio de:
P = 6 J/120 s = 0,05 W
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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La unidad bsica de la corriente elctrica es el amperio [A], sedefine como la intensidad de corriente que atraviesa dos
conductores paralelos de longitud infinita y seccin nula,separados un metro, en el vaco y entre los que existe unafuerza de 2x10 -7 [N/m].
Sin embargo, se suele considerar la corriente como cargas enmovimiento, definindose un amperio como el equivalente a unculombio de carga que pasa por una superficie en un segundo.
9.0 CORRIENTE ELCTRICA
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Corriente Elctrica
La corriente elctrica I es la tasadel flujo de carga Q a travs deuna seccin transversal A enuna unidad de tiempo t.
Q
I t
1C1 A
1 s
Un ampere Aes la carga que fluye a la tasa de
un coulomb por segundo.
A+
-
Alambre
+Q
t
Cual es la corriente si 2 C de carga pasan por unpunto en 5 s?
I = 0.4 A
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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La corriente elctrica en un alambre es de 6 A. Cuntoselectrones fluyen a travs de un punto dado en un
tiempo de 3 s?
I = 6 A
;q
I q Itt
q = (6 A)(3 s) = 18 C
Recuerde que: 1 e- = 1.6 x 10-19 C, luego convierta:
-
20-191e18 C 18 C 1,125 x 10 electrons1.6 x 10 C
En 3 s: 1,125 x 1020 electrones
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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La intensidad de corriente depende del nmero de electronesque atraviesa la seccin del conductor en un tiempodeterminado.
Para que exista corriente es necesario que los conductoresformen un circuito cerrado.
tomos
Electrones
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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9.1. Sentido de la Corriente
Como los electrones tienen cargas negativas se mueven en
sentido contrario, van del polo negativo (-) al polo positivo (+) delgenerador y/o batera..
Antes de conocer que la causa de la corriente elctrica eran loselectrones libres, Faraday eligi como sentido de la corriente elque va desde el polo (+) al polo (-) del generador y/o bateria.
G cargaFuente de
alimentacin
+
-
Movimiento de loselectrones
Sentido de lacorriente
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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9.2 Clases de Corriente
Segn que la tensin (o voltaje) en el generador sea o no constantetanto en valor como en sentido, se podr considerar dos tipos decorriente elctrica:
Continua
Alterna
9.2.1. Corriente Continua
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Es una corriente elctrica que circula siempre en el mismo sentido ycon la misma intensidad. Los electrones se mueven siempre en elmismo sentido, del polo negativo al positivo. Las pilas, las bateras detelfonos mviles y de los coches producen CC. Tambin la utilizanpero transformada de CA a CC, los televisores, ordenadores, aparatoselectrnicos, etc.
i
I
t
El movimiento de los electrones siempre tienen el mismosentido
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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9.2.2. Corriente Alterna
Es la que cambia peridicamente de sentido e intensidad. Es unacorriente en la que los electrones no circulan en un sentido nico,sino alterno, por ejemplo cambiando de sentido unas 50 veces por
segundo. Este tipo de corriente es la utilizada en viviendas, industrias,etc., por ser ms fcil de transportar.
i
t
Tf
1
Imx
-Imx
Movimiento de los electrones en unsentido Movimiento de los electrones en sentidoopuesto
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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10.0. POTENCIAL ELCTRICO Y DIFERENCIA DE
POTENCIAL ELCTRICO (VOLTAJE)
Al colocar una carga en una regin del espacio se crea una zona de
influencia, llamada campo elctrico, que se pone de manifiesto conla presencia de una segunda carga, ya que aparecen fuerzas deatraccin o repulsin; pero esta regin del espacio estar afectadatanto por la primera carga como por la segunda.
Para obtener una descripcin de dicho campo es til calcular laenerga potencial de cada carga con respecto a la carga de unidadpositiva.
Este nuevo concepto se conoce como Potencial Elctrico sesimboliza por la letra V y se mide en Voltios (V).
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Representacin del Campo Elctrico
+ _
Campo Elctrico debido auna carga positiva Campo Elctrico debido auna carga negativa
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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Sea el campo elctrico de la carga +qsituada en elpunto 0, en la figuraanterior. Para calcular la diferencia de potencial elctrico entre lospuntos A y B, situamos una carga de prueba +q0(+q0< +q)en A y lamovemos uniformemente hasta B, midiendo el trabajo realizado WAB.
La diferencia de potencial elctrico se define como:
0q
WVV ABAB
V
VA
VB
+q +q0 r
A B0
7/23/2019 Capitulo 1 - Introduccion II 2014
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El trabajo WAB puede ser positivo, negativo o nulo y, en cadacaso, el potencial elctrico de B es mayor, menor o igual que el
potencial de A. Si el punto A es un punto alejado (que podemos considerar
situado en el infinito), entonces el potencial de A se hace cero,lo que permite definir el potencial en un punto:
Suprimiendo los subndices el potencial voltaje ser:0
0q
WV BB
q
WV
Diferencia de Potencial (Voltage) Elctrico:
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e-
Por tanto, la diferencia de potencial tension V entre dos puntos de un campo
electrico es por definicin:.
Diferencia de Potencial (Voltage) Elctrico:
El Trabajo necesario para desplazar launidad de carga elctrica positiva de unpunto a otro en contra o a favor de lasfuerzas delcampo.+
+
++++
+++
--
----
---
La unidad del potencial elctrico es el voltio,V
(en honor de Volta), y se expresa enJoule/Coulomb.
C
JV
1
11
La ecuacin que define a la diferencia de Potencial Elctrico es: V= W/q
La unidad de la Tensin (Voltaje) es el Voltio,1 volt es la diferencia de potencial (voltage)entre dos puntos, en los que se requiere 1joule de trabajo para mover 1 coulomb de
carga de un punto al otro.
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Fuente de Tensin (Voltaje) Fuerza
Electromotriz (fem)
Una Fuente de Tensin (Voltaje) fuente de fuerzaelectromotriz (fem) es un dispositivo que usa energa qumica,mecnica u otra para proporcionar la diferencia de potencialnecesaria para que circule una corriente elctrica.
Lneas deDistribucin
Batera Generador elico
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Obtngase la potencia y trabajo asociados con elmovimiento de una masa de 3,5x10-2 kg por una accinde una fuerza de 7,5x10-4 N en una distancia de dosmetros durante el lapso de catorce segundos.
Datos:
m: 0,035kg
F: 0,00075N
d: 2m
t: 14s
W= F * d = 0,0015 (J) = 1,5 (mJ)
P= W/t = 0,000107 (W) = 0,107 (mV)
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La unidad de potencia usada en motores elctricos es elcaballo de fuerza (HP), igual a 746 watts Cuanta energasuministrara un motor de 5 HP en dos horas. Expresar larespuesta en MJ.
Datos:
Potencia en Watss:
P: 5 HP
t: 2 Horas P= 5 *746 = 3730 (W)
1 HP = 746 W E= P (W) * t (s)= 26,856 (MJ)
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Para mover 8,5 x 1018 electrones de un punto a otro en uncircuito elctrico, se realiza un trabajo de 136 J. Quediferencia de potencial se crea entre los dos puntos.
Datos:
No electrones = 8,5E+18 electrones q= 1,36 C
1 Culombio = 6,25 x1018
electrones U= W/q = 100 (V)
11.0 El Multimetro
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Se denomina Multimetro, al aparato capaz de realizarvarias (multi) mediciones (metro), tambin se le conoce con elnombre de Polimetro o Tster.
Dentro del instrumento podemos distinguir tres mediciones
diferentes con las que realizaremos las lecturas ms comunes:
OHMETRO Resistencias ()
VOLTIMETRO Tensin (V) en CC y AC
AMPERIMETRO Intensidad (A) en CC y AC
Tipos de Multimetros
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Clasificacin de polimetros en funcin de su tecnologia.
MULTIMETROS
Convencionales
Especificos Automocin
ANALOGICOS
DIGITALES
Multimetros Analogicos
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Los polmetros analgicos, hoy
en da, estn en desuso, debido asu menor resolucin y lectura mscomplicada.
Son sensibles a la inversin depolaridad, y su lectura se veafectada por las vibraciones.
Por el contrario, son ms fiables
a la hora de realizar medicionesque varan rpidamente en eltiempo.
Multimetro Digital Convencional
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La indicacin de medicin se realiza a travsde dgitos visualizados en una pantalla de cristal
liquido. La medicin es ms precisa, pero a su vez mslenta.
Soportan mayores intensidades, son ms
precisos cuando la medicin se realiza bajocondiciones de trabajo difciles, como vibraciones.
Dispone de elementos y circuitos de proteccinque hacen que se bloquee en caso de haberseleccionado una escala equivocada.
Si la polaridad de las puntas de prueba est
invertida, aparece en la pantalla el signo (-),indicacin negativa.
Multimetro Digital Convencional
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Display
InterruptorEncendido/Apagado
VCD: Tensin encorriente continua
Selector de Rango
OHM: Control de Resistencias
COM: casquillo de entrada
para todas las medidas
V-: casquillo de entradamedidas tensin/resistencia
ADC:Intensidad en
corriente continua
VAC: Tensin encorriente alterna
AAC: Intensidaden corriente alterna
mA: casquillo de entradapara medidas de hasta
0,2A.Proteccin por fusible
10A: casquillo de entradapara medidas de hasta
10A.Sin proteccin fusible
Multimetros Digitales Avanzados
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Estn orientados, casi exclusivamente, al mundo de la
Automocin.
Ademas de todas las mediciones que podemos realizar conun polimetro convencional, con los avanzados abarcamosmucho ms campo, como por ejemplo:
FRECUENCIA (Hz)
TEMPERATURA (C)
REVOLUCIONES POR MINUTO (r.p.m.)
CICLO DE TRABAJO (% DWELL)
Precauciones para la Medicin
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Cuando midamos resistencias, asegurarse que la resistencia a medir NO est
bajo tensin y desconectada de cualquier instalacin.
Comenzar desde la escala ms alta e ir bajando hasta conseguir una medicinprecisa.
No debemos tocar las puntas de prueba con los dedos, ya que la resistenciainterna de nuestro cuerpo puede variar la medicin.
Cuando midamos tensiones, primero nos aseguraremos de que tipo se trata,alterna o continua. Comenzaremos la medicion desde la escala mas alta e iremosbajando hasta conseguir una medicin precisa.
En mediciones de intensidad, debemos tener en cuenta que la proteccin confusible solo es valida hasta 0,2 Amperios, para intensidades superiores,generalmente se emplea otro terminal sin ningn tipo de proteccin.
Mediciones con Multimetros
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Ohmetro
Aplicacin: Medir la resistencia y la continuidad de un circuito o elemento yel aislamiento del mismo con respecto a masa.
CONTROL DE RESISTENCIA
Mediciones con Multimetros
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VOLTIMETRO
Aplicacin: La medicin se realiza en Paralelo. Medir la tensin que llega aun elemento, asi como la cada de tensin que tiene un circuito elctrico.
V
CONTROL DE CAIDA DE TENSIN
Mediciones con Multimetros
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AMPERIMETRO
Aplicacin: La medicin se realiza en Serie. Medir la intensidad de corrienteconsumida por un circuito.
A
CONTROL DE CONSUMO
EJERCICIO DE LECTURA
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OHMETRO
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EJERCICIO DE LECTURA
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VOLTIMETRO
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EJERCICIO DE LECTURA
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AMPERIMETRO
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