Circuitos eléctricos (u. didactica)
FERNANDOMUOZ162
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Aug 07, 2017
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unidad didáctica para 3º ESO
Slide Content
1
OBJETIVOS
OBJETIVOS
2
CIRCUITOS ELECTRICOS
OBJETIVOS
1. Interpretar, representar y analizar un circuito eléctrico y sus componentes.
2. Explicar la corriente eléctrica y sus magnitudes básicas: tensión, intensidad y resistencia.
3. Comprobar la ley de Ohm y utilizarla en aplicaciones reales.
4. Diferenciar los distintos montajes de circuitos eléctricos: en serie, en paralelo y mixtos.
5. Analizar los conceptos de energía y potencia eléctricas, establecer relaciones entre ambos y
manejar las unidades correspondientes.
6. Conocer los efectos y aplicaciones de la corriente eléctrica.
7. Conocer los instrumentos de medida eléctricos: voltímetro, amperímetro y polímetro.
8. Conocer los distintos elementos de maniobra y protección.
9. Calcular el consumo de diferentes aparatos e interpretar un recibo de electricidad.
Contenidos
Conceptos
El circuito eléctrico: representación y simbología.
Magnitudes eléctricas: tensión, intensidad y resistencia. Unidades. Ley de Ohm.
Energía y potencia eléctricas: relaciones y unidades. Transformación de la energía
eléctrica.
El recibo eléctrico. Uso responsable de la energía eléctrica.
Conexiones serie, en paralelo y mixtas.
Instrumentos de medida: voltímetro, amperímetro y polímetro.
Efectos y aplicaciones de la corriente eléctrica.
Elementos de maniobra y protección.
Precauciones con la corriente eléctrica. Normas de seguridad.
Procedimientos
Interpretación del circuito eléctrico y representación esquemática de componentes
eléctricos.
Comprobación experimental de la ley de Ohm y aplicaciones prácticas.
CIRCUITOS ELECTRICOS
OBJETIVOS
1. Interpretar, representar y analizar un circuito eléctrico y sus componentes.
2. Explicar la corriente eléctrica y sus magnitudes básicas: tensión, intensidad y resistencia.
3. Comprobar la ley de Ohm y utilizarla en aplicaciones reales.
4. Diferenciar los distintos montajes de circuitos eléctricos: en serie, en paralelo y mixtos.
5. Analizar los conceptos de energía y potencia eléctricas, establecer relaciones entre ambos y
manejar las unidades correspondientes.
6. Conocer los efectos y aplicaciones de la corriente eléctrica.
7. Conocer los instrumentos de medida eléctricos: voltímetro, amperímetro y polímetro.
8. Conocer los distintos elementos de maniobra y protección.
9. Calcular el consumo de diferentes aparatos e interpretar un recibo de electricidad.
Contenidos
Conceptos
El circuito eléctrico: representación y simbología.
Magnitudes eléctricas: tensión, intensidad y resistencia. Unidades. Ley de Ohm.
Energía y potencia eléctricas: relaciones y unidades. Transformación de la energía
eléctrica.
El recibo eléctrico. Uso responsable de la energía eléctrica.
Conexiones serie, en paralelo y mixtas.
Instrumentos de medida: voltímetro, amperímetro y polímetro.
Efectos y aplicaciones de la corriente eléctrica.
Elementos de maniobra y protección.
Precauciones con la corriente eléctrica. Normas de seguridad.
Procedimientos
Interpretación del circuito eléctrico y representación esquemática de componentes
eléctricos.
Comprobación experimental de la ley de Ohm y aplicaciones prácticas.
3
Utilización de la relación entre energía y potencia eléctricas y de las unidades
correspondientes. Observación de las características de distintos aparatos eléctricos.
Resolución de ejemplos numéricos de transformación de la energía eléctrica en calor.
Interpretación del recibo eléctrico.
Montajes de circuitos serie, paralelo y mixtos.
Utilización de aparatos de medida: voltímetro, amperímetro y polímetro.
Identificación de los elementos de maniobra y protección.
Empleo de generadores eléctricos en proyectos.
Actitudes
Reconocimiento de la importancia de la electricidad como energía fácil de transportar y
transformar.
Respeto por las normas de seguridad y los medios puestos al alcance del alumno.
Empeño en la presentación cuidada y ordenada de trabajos y proyectos.
Satisfacción por el trabajo bien hecho.
Responsabilidad en el uso racional de la energía eléctrica.
Cuidado y uso adecuado de los aparatos de medida.
Curiosidad por conocer el funcionamiento de los dispositivos y máquinas eléctricos.
Utilización de la relación entre energía y potencia eléctricas y de las unidades
correspondientes. Observación de las características de distintos aparatos eléctricos.
Resolución de ejemplos numéricos de transformación de la energía eléctrica en calor.
Interpretación del recibo eléctrico.
Montajes de circuitos serie, paralelo y mixtos.
Utilización de aparatos de medida: voltímetro, amperímetro y polímetro.
Identificación de los elementos de maniobra y protección.
Empleo de generadores eléctricos en proyectos.
Actitudes
Reconocimiento de la importancia de la electricidad como energía fácil de transportar y
transformar.
Respeto por las normas de seguridad y los medios puestos al alcance del alumno.
Empeño en la presentación cuidada y ordenada de trabajos y proyectos.
Satisfacción por el trabajo bien hecho.
Responsabilidad en el uso racional de la energía eléctrica.
Cuidado y uso adecuado de los aparatos de medida.
Curiosidad por conocer el funcionamiento de los dispositivos y máquinas eléctricos.
4
ESQUEMA DE LA UNIDAD
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
REPRESENTACIÓN Y
SIMBOLOGÍA
MAGNITUDES ELÉCTRICA S
INSTRUMENTOS DE MEDI DA
LEY DE OHM
APLICACIONES DE LA LEY DE
OHM
LAS CONEXIONES EN UN
CIRCUITO: EN SERIE, EN
PARALELO Y MIXTA
ENERGÍA ELÉCTRICA
POTENCIA ELÉCTRICA Y
ENERGÍA
LA FACTURA DE LA LUZ
ELEMENTOS DE
MANIOBRA Y
PROTECCIÓN
APLICACIONES DE LA
CORRIENTE ELÉCTRICA
PRECAUCIONES CON LA
CORRIENTE ELÉCTRICA
APRENDE A TRABAJAR
CON CIRCUITOS
ELÉCTRICOS
ACTIVIDADES
ESQUEMA DE LA UNIDAD
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
REPRESENTACIÓN Y
SIMBOLOGÍA
MAGNITUDES ELÉCTRICA S
INSTRUMENTOS DE MEDI DA
LEY DE OHM
APLICACIONES DE LA LEY DE
OHM
LAS CONEXIONES EN UN
CIRCUITO: EN SERIE, EN
PARALELO Y MIXTA
ENERGÍA ELÉCTRICA
POTENCIA ELÉCTRICA Y
ENERGÍA
LA FACTURA DE LA LUZ
ELEMENTOS DE
MANIOBRA Y
PROTECCIÓN
APLICACIONES DE LA
CORRIENTE ELÉCTRICA
PRECAUCIONES CON LA
CORRIENTE ELÉCTRICA
APRENDE A TRABAJAR
CON CIRCUITOS
ELÉCTRICOS
ACTIVIDADES
5
Criterios de evaluación
A continuación reflejamos la interrelación de los objetivos de esta unidad didáctica con sus
correspondientes criterios de evaluación, teniendo en cuenta que la consecución de algunos de estos
objetivos puede medirse o evaluarse mediante más de un criterio.
OBJETIVOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1. Interpretar, representar, utilizando la
simbología adecuada, y analizar un
circuito eléctrico y sus componentes.
2. Explicar la corriente eléctrica y sus
magnitudes básicas: tensión, intensidad
y resistencia.
Analizar la naturaleza de la corriente
eléctrica.
Describir un circuito eléctrico y la
función de sus componentes.
Representar gráficamente circuitos
eléctricos, empleando la simbología
apropiada.
3. Comprobar la ley de Ohm y utilizarla
en aplicaciones reales.
Realizar cálculos en circuitos utilizando
la ley de Ohm y las relaciones entre
potencia y energía.
4. Diferenciar los distintos montajes de
circuitos eléctricos: serie, paralelo y
mixto.
Diferenciar los circuitos eléctricos en
serie, en paralelo y mixtos.
5. Analizar los conceptos de energía y
potencia eléctricas, establecer las
relaciones y manejar las unidades
correspondientes.
Realizar cálculos en circuitos utilizando
la ley de Ohm y las relaciones entre
potencia y energía.
6. Conocer los instrumentos de medida
eléctricos: voltímetro, amperímetro y
polímetro.
Efectuar medidas de magnitudes
eléctricas mediante el voltímetro, el
amperímetro y el polímetro.
7. Conocer los distintos elementos de
maniobra y protección.
Conocer qué medidas de seguridad hay
que adoptar con la corriente eléctrica.
8. Calcular el consumo de diferentes
aparatos e interpretar un recibo de la
electricidad.
Interpretar el recibo de la electricidad.
La evaluación de todos estos contenidos se efectuará mediante la observación sistemática del
trabajo del alumno en clase, siendo instrumentos adecuados para ello tanto la realización de las
actividades de comprobación de conocimientos de cada uno de los contenidos en que se ha
Criterios de evaluación
A continuación reflejamos la interrelación de los objetivos de esta unidad didáctica con sus
correspondientes criterios de evaluación, teniendo en cuenta que la consecución de algunos de estos
objetivos puede medirse o evaluarse mediante más de un criterio.
OBJETIVOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1. Interpretar, representar, utilizando la
simbología adecuada, y analizar un
circuito eléctrico y sus componentes.
2. Explicar la corriente eléctrica y sus
magnitudes básicas: tensión, intensidad
y resistencia.
Analizar la naturaleza de la corriente
eléctrica.
Describir un circuito eléctrico y la
función de sus componentes.
Representar gráficamente circuitos
eléctricos, empleando la simbología
apropiada.
3. Comprobar la ley de Ohm y utilizarla
en aplicaciones reales.
Realizar cálculos en circuitos utilizando
la ley de Ohm y las relaciones entre
potencia y energía.
4. Diferenciar los distintos montajes de
circuitos eléctricos: serie, paralelo y
mixto.
Diferenciar los circuitos eléctricos en
serie, en paralelo y mixtos.
5. Analizar los conceptos de energía y
potencia eléctricas, establecer las
relaciones y manejar las unidades
correspondientes.
Realizar cálculos en circuitos utilizando
la ley de Ohm y las relaciones entre
potencia y energía.
6. Conocer los instrumentos de medida
eléctricos: voltímetro, amperímetro y
polímetro.
Efectuar medidas de magnitudes
eléctricas mediante el voltímetro, el
amperímetro y el polímetro.
7. Conocer los distintos elementos de
maniobra y protección.
Conocer qué medidas de seguridad hay
que adoptar con la corriente eléctrica.
8. Calcular el consumo de diferentes
aparatos e interpretar un recibo de la
electricidad.
Interpretar el recibo de la electricidad.
La evaluación de todos estos contenidos se efectuará mediante la observación sistemática del
trabajo del alumno en clase, siendo instrumentos adecuados para ello tanto la realización de las
actividades de comprobación de conocimientos de cada uno de los contenidos en que se ha
6
organizado la unidad como las finales de síntesis de la unidad, así como exposiciones orales y
trabajos escritos, en las que el alumno deberá demostrar tanto el dominio de conceptos como el de
destrezas básicas del área.
TEMAS TRANSVERSALES
Educación para la salud
Con los contenidos establecidos en la unidad, se pretende que los alumnos sean conscientes de la
seguridad e higiene dentro del aula de tecnología, del uso del botiquín y de las normas de actuación
en caso de accidente.
Educación ambiental
Se pretende que los alumnos sean conscientes de los recursos energéticos que nos brinda la
naturaleza y el posible agotamiento de los mismos, así como que es aconsejable el uso de fuentes de
energía renovables para la obtención de energía eléctrica ya que son limpias. Hay que inculcarles en
el uso racional de la energía eléctrica y en el problema de los residuos y el aprovechamiento de los
materiales.
Educación para el consumidor
A través de los contenidos estudiados en esta unidad, los alumnos pueden determinar racionalmente
la potencia eléctrica a contratar para una vivienda e interpretar el recibo eléctrico. Es necesario
concienciarles de que se deben tomar medidas para disminuir el consumo y pagar menos.
organizado la unidad como las finales de síntesis de la unidad, así como exposiciones orales y
trabajos escritos, en las que el alumno deberá demostrar tanto el dominio de conceptos como el de
destrezas básicas del área.
TEMAS TRANSVERSALES
Educación para la salud
Con los contenidos establecidos en la unidad, se pretende que los alumnos sean conscientes de la
seguridad e higiene dentro del aula de tecnología, del uso del botiquín y de las normas de actuación
en caso de accidente.
Educación ambiental
Se pretende que los alumnos sean conscientes de los recursos energéticos que nos brinda la
naturaleza y el posible agotamiento de los mismos, así como que es aconsejable el uso de fuentes de
energía renovables para la obtención de energía eléctrica ya que son limpias. Hay que inculcarles en
el uso racional de la energía eléctrica y en el problema de los residuos y el aprovechamiento de los
materiales.
Educación para el consumidor
A través de los contenidos estudiados en esta unidad, los alumnos pueden determinar racionalmente
la potencia eléctrica a contratar para una vivienda e interpretar el recibo eléctrico. Es necesario
concienciarles de que se deben tomar medidas para disminuir el consumo y pagar menos.
7
TEMA
INTRODUCCIÓN. ¿QUÉ ES LA ELECTRICIDAD?
TEMA
INTRODUCCIÓN. ¿QUÉ ES LA ELECTRICIDAD?
8
Resulta paradójico el desconocimiento que el usuario tiene de la electricidad en comparación con el
frecuente uso que de ella hace en la vida cotidiana; basta citar la televisión, la radio, el cine, la luz, el ascensor, la
lavadora, la nevera, etc., relacionados todos ellos con la electricidad.
Los primeros atisbos de su conocimiento asoman ya en la antigua Grecia, cuando se comprobó, que,
al frotar determinadas sustancias, se producían en ellas características de atracción que antes no poseían. Es el
mismo experimento que ahora se puede hacer frotando, por ejemplo, un bolígrafo con un paño; acercándolo
luego a pedacitos de papel, los atrae hacia sí, como es característica de los cuerpos electrizados.
Todos los efectos de la electricidad pueden explicarse y predecirse presumiendo la existencia de una
diminuta partícula denominada "electrón". El estudio de la electricidad, se basa en la teoría electrónica, que
afirma que todos los efectos eléctricos y electrónicos obedecen al desplazamiento de electrones de un lugar a otro, o a
que en un lugar determinado hay una cantidad demasiado grande o demasiado pequeña de electrones.
Antes de trabajar con electricidad, debemos conocer primero qué es un electrón. Pero como el electrón es una
de las partículas del átomo, tendremos que conocer algo de la estructura atómica de la materia.
TEORÍA ATÓMICA
El átomo es la partícula más pequeña a la que se puede reducir un elemento y que conserve las
propiedades de ese elemento. Si un grano de sal se reduce a su tamaño mínimo, se producirá una molécula de sal.
Pero si esta molécula se redujera aún más, aparecerían átomos de sodio y cloro.
Si el átomo de un elemento se divide aún más, aparecen unas partículas más pequeñas denominadas
partículas subatómicas. El átomo de un elemento difiere del átomo de otro elemento en que contiene
diferente número de estas partículas subatómicas.
El átomo está constituido básicamente de tres tipos de partículas subatómicas: electrones, protones y
neutrones. Los protones y neutrones están localizados en el centro o núcleo del átomo y los electrones giran en
órbitas alrededor del núcleo.
El núcleo es la parte central del átomo. Contiene protones y neutrones. El átomo de un elemento tiene un
número específico de protones.
Protón
El protón es una partícula subatómica muy pequeña, se estima que tiene 1.778 trillonésimas de
milímetro de diámetro. Es muy difícil desalojar al protón del núcleo de un átomo, por lo tanto se considera que los
protones son partes permanentes del núcleo. El protón tiene carga eléctrica positiva.
Electrón
El electrón tiene un diámetro tres veces mayor que el del protón, pero es 1840 veces más ligero que
él, por lo que los electrones son más fáciles de mover que los protones, por eso son las partículas que
participan activamente en el flujo o transferencia de energía eléctrica.
Los electrones giran en órbitas alrededor del núcleo del átomo y tienen carga eléctrica negativa siendo
igual el valor de su carga que la del protón.
Resulta paradójico el desconocimiento que el usuario tiene de la electricidad en comparación con el
frecuente uso que de ella hace en la vida cotidiana; basta citar la televisión, la radio, el cine, la luz, el ascensor, la
lavadora, la nevera, etc., relacionados todos ellos con la electricidad.
Los primeros atisbos de su conocimiento asoman ya en la antigua Grecia, cuando se comprobó, que,
al frotar determinadas sustancias, se producían en ellas características de atracción que antes no poseían. Es el
mismo experimento que ahora se puede hacer frotando, por ejemplo, un bolígrafo con un paño; acercándolo
luego a pedacitos de papel, los atrae hacia sí, como es característica de los cuerpos electrizados.
Todos los efectos de la electricidad pueden explicarse y predecirse presumiendo la existencia de una
diminuta partícula denominada "electrón". El estudio de la electricidad, se basa en la teoría electrónica, que
afirma que todos los efectos eléctricos y electrónicos obedecen al desplazamiento de electrones de un lugar a otro, o a
que en un lugar determinado hay una cantidad demasiado grande o demasiado pequeña de electrones.
Antes de trabajar con electricidad, debemos conocer primero qué es un electrón. Pero como el electrón es una
de las partículas del átomo, tendremos que conocer algo de la estructura atómica de la materia.
TEORÍA ATÓMICA
El átomo es la partícula más pequeña a la que se puede reducir un elemento y que conserve las
propiedades de ese elemento. Si un grano de sal se reduce a su tamaño mínimo, se producirá una molécula de sal.
Pero si esta molécula se redujera aún más, aparecerían átomos de sodio y cloro.
Si el átomo de un elemento se divide aún más, aparecen unas partículas más pequeñas denominadas
partículas subatómicas. El átomo de un elemento difiere del átomo de otro elemento en que contiene
diferente número de estas partículas subatómicas.
El átomo está constituido básicamente de tres tipos de partículas subatómicas: electrones, protones y
neutrones. Los protones y neutrones están localizados en el centro o núcleo del átomo y los electrones giran en
órbitas alrededor del núcleo.
El núcleo es la parte central del átomo. Contiene protones y neutrones. El átomo de un elemento tiene un
número específico de protones.
Protón
El protón es una partícula subatómica muy pequeña, se estima que tiene 1.778 trillonésimas de
milímetro de diámetro. Es muy difícil desalojar al protón del núcleo de un átomo, por lo tanto se considera que los
protones son partes permanentes del núcleo. El protón tiene carga eléctrica positiva.
Electrón
El electrón tiene un diámetro tres veces mayor que el del protón, pero es 1840 veces más ligero que
él, por lo que los electrones son más fáciles de mover que los protones, por eso son las partículas que
participan activamente en el flujo o transferencia de energía eléctrica.
Los electrones giran en órbitas alrededor del núcleo del átomo y tienen carga eléctrica negativa siendo
igual el valor de su carga que la del protón.
9
Estas dos cualidades del electrón "carga y movilidad" son esenciales para el estudio de la
electricidad.
Neutrón
El neutrón es la partícula subatómica eléctricamente neutra que se encuentra en el núcleo del átomo.
No es importante para el estudio de la naturaleza eléctrica del átomo.
ELECTRIZACIÓN DE LOS ÁTOMOS
Normalmente un átomo contiene el mismo número de electrones que de protones, de modo que
cargas iguales y opuestas, es decir las negativas de los electrones y las positivas de los protones, se
equilibran entre sí y hacen que el átomo sea eléctricamente neutro.
Por ejemplo, en un átomo de litio (Li), se suman las cargas, y se advierte que la carga total es nula:
3(+) + 3(-) = 0 ya que unas contrarrestan a las otras.
Supóngase que, al frotar fuertemente este material, se consigue arrancarle un electrón de su última
órbita; en este momento el balance de cargas ya no será nulo; pues el núcleo mantiene sus 3 protones y la corteza
tan sólo 2 electrones, y por tanto:
3(+) + 2(-) - 1(+)
Se dirá que dicho átomo ha quedado cargado positivamente, o que se ha convertido en un catión
(ion positivo).
De igual forma se podrá pensar en añadir un electrón, con lo que el balance de cargas saldría negativo:
En este caso el átomo se llama anión (ion negativo).
Se aprecia que añadiendo o quitando electrones, electrizamos el átomo y, en consecuencia, la
materia.. Si el átomo tiene menos electrones que protones, estará cargado positivamente, mientras que
si tiene más electrones que protones, estará cargado negativamente.
Todo átomo tiende a quedar eléctricamente en estado neutro. Para ello, cederá o absorberá electrones,
según le sobren o le falten, de los átomos situados en su proximidad.
Estas dos cualidades del electrón "carga y movilidad" son esenciales para el estudio de la
electricidad.
Neutrón
El neutrón es la partícula subatómica eléctricamente neutra que se encuentra en el núcleo del átomo.
No es importante para el estudio de la naturaleza eléctrica del átomo.
ELECTRIZACIÓN DE LOS ÁTOMOS
Normalmente un átomo contiene el mismo número de electrones que de protones, de modo que
cargas iguales y opuestas, es decir las negativas de los electrones y las positivas de los protones, se
equilibran entre sí y hacen que el átomo sea eléctricamente neutro.
Por ejemplo, en un átomo de litio (Li), se suman las cargas, y se advierte que la carga total es nula:
3(+) + 3(-) = 0 ya que unas contrarrestan a las otras.
Supóngase que, al frotar fuertemente este material, se consigue arrancarle un electrón de su última
órbita; en este momento el balance de cargas ya no será nulo; pues el núcleo mantiene sus 3 protones y la corteza
tan sólo 2 electrones, y por tanto:
3(+) + 2(-) - 1(+)
Se dirá que dicho átomo ha quedado cargado positivamente, o que se ha convertido en un catión
(ion positivo).
De igual forma se podrá pensar en añadir un electrón, con lo que el balance de cargas saldría negativo:
En este caso el átomo se llama anión (ion negativo).
Se aprecia que añadiendo o quitando electrones, electrizamos el átomo y, en consecuencia, la
materia.. Si el átomo tiene menos electrones que protones, estará cargado positivamente, mientras que
si tiene más electrones que protones, estará cargado negativamente.
Todo átomo tiende a quedar eléctricamente en estado neutro. Para ello, cederá o absorberá electrones,
según le sobren o le falten, de los átomos situados en su proximidad.
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Si se unen por medio de un conductor dos cuerpos, uno de ellos con exceso de
cargas negativas (electrones) y otro con falta, se establecerá a través del conductor un
flujo de electrones que irá del que los tiene en exceso al que los tiene en defecto,
estableciéndose así una corriente electrónica
Los materiales cuyos electrones se
liberan fácilmente se llaman conductores. La
mayor parte de los metales son buenos
conductores, aunque algunos metales son mejores
conductores que otros. Por ejemplo, los átomos
de cobre, plata y oro son muy buenos
conductores.
Aislantes son los materiales que no dejan
que sus electrones se liberen fácilmente. No sólo
no liberan fácilmente, sino que tienden a alcanzar
su estado estable recogiendo electrones y no
dejando escapar cualquier electrón libre.
Buenas conductoras: permiten con
facilidad el paso de la corriente.
Malos conductores: son materiales
que entorpecen el paso de la
corriente.
Aislantes: son materiales que interrumpen
el paso de la corriente.
Si se unen por medio de un conductor dos cuerpos, uno de ellos con exceso de
cargas negativas (electrones) y otro con falta, se establecerá a través del conductor un
flujo de electrones que irá del que los tiene en exceso al que los tiene en defecto,
estableciéndose así una corriente electrónica
Los materiales cuyos electrones se
liberan fácilmente se llaman conductores. La
mayor parte de los metales son buenos
conductores, aunque algunos metales son mejores
conductores que otros. Por ejemplo, los átomos
de cobre, plata y oro son muy buenos
conductores.
Aislantes son los materiales que no dejan
que sus electrones se liberen fácilmente. No sólo
no liberan fácilmente, sino que tienden a alcanzar
su estado estable recogiendo electrones y no
dejando escapar cualquier electrón libre.
Buenas conductoras: permiten con
facilidad el paso de la corriente.
Malos conductores: son materiales
que entorpecen el paso de la
corriente.
Aislantes: son materiales que interrumpen
el paso de la corriente.
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CORRIENTE ELÉCTRICA
En el apartado anterior, ya se expresó el concepto eléctrico, veamos ahora un símil hidráulico.
El recipiente superior está lleno de agua y el
inferior vacío. Si abrimos la llave de paso comenzará
a fluir el agua debido al distinto nivel a que se
encuentran los dos recipientes. Si estuvieran al mismo
nivel circularía el agua hasta que se igualara la cantidad
de agua entre los dos recipientes
El agua circula del recipiente que está más ALTO al que
se encuentra más
BAJO.
Volviendo al símil eléctrico:
Si tenemos dos conductores A y B de los cuales uno
tiene más carga que otro, las cargas se desplazarán hasta conseguir igualarse.
El sentido de desplazamiento de los electrones es del cuerpo cargado negativamente al cargado
positivamente. Los electrones se desplazan del cuerpo negativo al positivo.
Con anterioridad a esta teoría, se tenía como sentido de la corriente eléctrica la que va del cuerpo
positivo al cuerpo negativo. Este sentido, denominado convencional.
Es el que ha prevalecido hasta ahora, por lo que se encuentra en
infinidad de textos, estudios, esquemas, etc., y por eso todavía se
sigue adoptando, como sentido de la corriente, el de “+” a “-”.
No obstante, al tratar del sentido de la circulación de electrones, se
aplica la teoría de “-” a “+”.
GENERADOR
CORRIENTE ELÉCTRICA
En el apartado anterior, ya se expresó el concepto eléctrico, veamos ahora un símil hidráulico.
El recipiente superior está lleno de agua y el
inferior vacío. Si abrimos la llave de paso comenzará
a fluir el agua debido al distinto nivel a que se
encuentran los dos recipientes. Si estuvieran al mismo
nivel circularía el agua hasta que se igualara la cantidad
de agua entre los dos recipientes
El agua circula del recipiente que está más ALTO al que
se encuentra más
BAJO.
Volviendo al símil eléctrico:
Si tenemos dos conductores A y B de los cuales uno
tiene más carga que otro, las cargas se desplazarán hasta conseguir igualarse.
El sentido de desplazamiento de los electrones es del cuerpo cargado negativamente al cargado
positivamente. Los electrones se desplazan del cuerpo negativo al positivo.
Con anterioridad a esta teoría, se tenía como sentido de la corriente eléctrica la que va del cuerpo
positivo al cuerpo negativo. Este sentido, denominado convencional.
Es el que ha prevalecido hasta ahora, por lo que se encuentra en
infinidad de textos, estudios, esquemas, etc., y por eso todavía se
sigue adoptando, como sentido de la corriente, el de “+” a “-”.
No obstante, al tratar del sentido de la circulación de electrones, se
aplica la teoría de “-” a “+”.
GENERADOR
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EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Para crear y mantener una comente eléctrica, deben darse las siguientes condiciones
indispensables:
- Que haya una fuente de electrones o un dispositivo para su generación (generador), pila,
batería, fotocélula, termopar, etc.
- Que exista un camino exterior al generador sin interrupción, por el cual puedan circular los
electrones; a este camino se le conoce con el nombre de conductor.
- Que exista un dispositivo que aproveche la energía eléctrica, llamado receptor, que es el que
recibe los electrones.
A todo este conjunto se le denomina circuito eléctrico.
Para que la corriente eléctrica fluya en un circuito
debe haber un conductor completo, es decir, ininterrumpido,
que salga del terminal positivo de la fuente, pase por el receptor
y regrese al terminal negativo de la fuente. Si no está el
conducto conectado al generador o al receptor, los
electrones no pueden pasar por el circuito, y en
consecuencia no se establece la corriente eléctrica. En
este caso se dice que es un circuito abierto.
“Un circuito eléctrico es un camino cerrado formado por un conjunto d e
elementos conectados entre sí, y por el que circulan los electrones”.
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Para crear y mantener una comente eléctrica, deben darse las siguientes condiciones
indispensables:
- Que haya una fuente de electrones o un dispositivo para su generación (generador), pila,
batería, fotocélula, termopar, etc.
- Que exista un camino exterior al generador sin interrupción, por el cual puedan circular los
electrones; a este camino se le conoce con el nombre de conductor.
- Que exista un dispositivo que aproveche la energía eléctrica, llamado receptor, que es el que
recibe los electrones.
A todo este conjunto se le denomina circuito eléctrico.
Para que la corriente eléctrica fluya en un circuito
debe haber un conductor completo, es decir, ininterrumpido,
que salga del terminal positivo de la fuente, pase por el receptor
y regrese al terminal negativo de la fuente. Si no está el
conducto conectado al generador o al receptor, los
electrones no pueden pasar por el circuito, y en
consecuencia no se establece la corriente eléctrica. En
este caso se dice que es un circuito abierto.
“Un circuito eléctrico es un camino cerrado formado por un conjunto d e
elementos conectados entre sí, y por el que circulan los electrones”.
13
Actividades
1.- ¿Qué son cuerpos aislantes de la comente eléctrica? ¿Qué son conductores?.
2.- ¿Qué partícula tiene mayor carga eléctrica, el protón o el electrón?.
3.- ¿En qué unidad se mide la carga eléctrica? ¿A cuántos electrones equivale?.
4.- ¿Hacía donde va el sentido convencional de la corriente?.
5.-¿Cuál es el sentido real de la corriente?.
6.- ¿Cuáles son los elementos que integran un circuito?.
7.- ¿Circula corriente si el circuito está cerrado?. ¿Y si está abierto?.
¿Qué ocurre con la energía suministrada por el generador?
El generador proporciona un aporte energético continuo al resto del circuito. Una
pequeña parte de dicha energía se emplea para hacer que circulen los electrones por el circuito.
La mayor parte, sin embargo, es utilizada por los receptores. La energía eléctrica se convierte,
así, en energía mecánica, luminosa, calorífica...
Actividades
8.- Por qué razón se ilumina una bombilla al ser conectada a los polos de una pila?
9.- Cita algún electrodoméstico que transforme la electricidad en calor.
10.- Explica la transformación de energía que tiene lugar en el tambor de una lavadora
Un esquema de un circuito eléctrico es una representación gráfica en la
que se utilizan los símbolos de los elementos que componen un circuito. De este
modo, los elementos y el funcionamiento del circuito se comprenden con facilidad.
Actividades
1.- ¿Qué son cuerpos aislantes de la comente eléctrica? ¿Qué son conductores?.
2.- ¿Qué partícula tiene mayor carga eléctrica, el protón o el electrón?.
3.- ¿En qué unidad se mide la carga eléctrica? ¿A cuántos electrones equivale?.
4.- ¿Hacía donde va el sentido convencional de la corriente?.
5.-¿Cuál es el sentido real de la corriente?.
6.- ¿Cuáles son los elementos que integran un circuito?.
7.- ¿Circula corriente si el circuito está cerrado?. ¿Y si está abierto?.
¿Qué ocurre con la energía suministrada por el generador?
El generador proporciona un aporte energético continuo al resto del circuito. Una
pequeña parte de dicha energía se emplea para hacer que circulen los electrones por el circuito.
La mayor parte, sin embargo, es utilizada por los receptores. La energía eléctrica se convierte,
así, en energía mecánica, luminosa, calorífica...
Actividades
8.- Por qué razón se ilumina una bombilla al ser conectada a los polos de una pila?
9.- Cita algún electrodoméstico que transforme la electricidad en calor.
10.- Explica la transformación de energía que tiene lugar en el tambor de una lavadora
Un esquema de un circuito eléctrico es una representación gráfica en la
que se utilizan los símbolos de los elementos que componen un circuito. De este
modo, los elementos y el funcionamiento del circuito se comprenden con facilidad.
14
Representación y simbología
En el siguiente cuadro se muestran los símbolos utilizados en circuitos eléctricos
Actividad
11.- Dibuja el esquema de los circuitos que aparecen a continuación:
Clases de corriente eléctrica
Se sabe que la corriente eléctrica es el movimiento de electrones; ahora bien, atendiendo al
movimiento de los electrones (su sentido) y su cantidad, se puede hacer una clasificación de corriente
eléctrica:
Representación y simbología
En el siguiente cuadro se muestran los símbolos utilizados en circuitos eléctricos
Actividad
11.- Dibuja el esquema de los circuitos que aparecen a continuación:
Clases de corriente eléctrica
Se sabe que la corriente eléctrica es el movimiento de electrones; ahora bien, atendiendo al
movimiento de los electrones (su sentido) y su cantidad, se puede hacer una clasificación de corriente
eléctrica:
15
Corriente continua: (abreviadamente c.c.). Cuando circula siempre en el mismo sentido y con
valor constante la misma cantidad de electrones en cada instante. Esta clase de corriente viene producida
por dinamos, pilas y acumuladores.
Corriente alterna: (abreviadamente c.a.). Cuando la corriente circula en ambos sentidos,
esto es, cuando los electrones se desplazan tanto en un sentido como en el contrario. Según el instante
considerado, el sentido será uno ú otro, siendo también variable la cantidad de electrones que pasan por un
punto. Esta clase de corriente la producen los alternadores y osciladores.
Corriente pulsatoria: se llama así cuando circula siempre en el mismo sentido, aunque la
cantidad de electrones sea variable.
Actividades
12.- ¿Es constante el valor de la corriente pulsatoria?.
13.-¿Y el valor de la corriente alterna?.
14.- ¿Circula siempre en el mismo sentido la comente pulsatoria?. ¿Y la alterna?.
MAGNITUDES ELÉCTRICA S
Cantidad de electricidad
Es el número total de cargas eléctricas que circulan por un conductor. Como el electrón, que es la
unidad de carga fundamental, es una unidad muy pequeña, ha sido preciso definir otra unidad para
los usos prácticos. Esta unidad es el culombio.
Un culombio equivale a la carga de 6,23 x 10
18
electrones.
La magnitud cantidad de electricidad se representa por la letra Q.
Corriente continua: (abreviadamente c.c.). Cuando circula siempre en el mismo sentido y con
valor constante la misma cantidad de electrones en cada instante. Esta clase de corriente viene producida
por dinamos, pilas y acumuladores.
Corriente alterna: (abreviadamente c.a.). Cuando la corriente circula en ambos sentidos,
esto es, cuando los electrones se desplazan tanto en un sentido como en el contrario. Según el instante
considerado, el sentido será uno ú otro, siendo también variable la cantidad de electrones que pasan por un
punto. Esta clase de corriente la producen los alternadores y osciladores.
Corriente pulsatoria: se llama así cuando circula siempre en el mismo sentido, aunque la
cantidad de electrones sea variable.
Actividades
12.- ¿Es constante el valor de la corriente pulsatoria?.
13.-¿Y el valor de la corriente alterna?.
14.- ¿Circula siempre en el mismo sentido la comente pulsatoria?. ¿Y la alterna?.
MAGNITUDES ELÉCTRICA S
Cantidad de electricidad
Es el número total de cargas eléctricas que circulan por un conductor. Como el electrón, que es la
unidad de carga fundamental, es una unidad muy pequeña, ha sido preciso definir otra unidad para
los usos prácticos. Esta unidad es el culombio.
Un culombio equivale a la carga de 6,23 x 10
18
electrones.
La magnitud cantidad de electricidad se representa por la letra Q.
16
Intensidad de corriente (medida de la corriente eléctrica)
Es la cantidad de electricidad que recorre un circuito eléctrico en la unidad de tiempo.
Se representa por la letra I, y se mide con un aparato llamado amperímetro.
La unidad de intensidad eléctrica es el amperio (A), equivalente a un culombio por segundo. s
C
A
segundo 1
culombio 1
amperio 1
t
Q
I
Q = la cantidad de electricidad (en culombios)
t = tiempo (en segundos)
I = intensidad de la corriente (en amperios).
Submúltiplos
El amperio suele ser una unidad muy grande, y en algunas aplicaciones se usan los submúltiplos. Los
submúltiplos del amperio son:
Miliamperio (mA) = 0,001 A = 10
-3
A Microamperio (A) = 0,000001 A = 10
-6
A
Nanoamperio (nA) = 0,000000001 A = 10
-9
A
TENSIÓN ELÉCTRICA. FUERZA ELECTROMOTRIZ. DIFERENCIA DE POTENCIAL
Siempre que dos cuerpos con distintas cargas están conectados, hay circulación de electrones desde
el cuerpo con más carga negativa al de más carga positiva, hasta que se neutralizan eléctricamente.
Se denomina tensión
eléctrica a la diferencia de nivel
eléctrico que existe entre dos puntos
de un circuito eléctrico.
La unidad de tensión
eléctrica es el voltio (V). Para medir
la tensión eléctrica se utiliza un
instrumento de medida llamado
voltímetro que, colocado en los dos
puntos del circuito eléctrico,
mostrará la diferencia de nivel
eléctrico entre ambos puntos; por
eso la tensión eléctrica también se
suele designar como diferencia de
potencial (d.d.p.).
Actividades
15.- Observa la siguiente ilustración
a) Explica el funcionamiento del circuito.
b) ¿Cómo se puede aumentar el caudal que atraviesa el tubo
superior?
c) ¿Qué efecto tienen el relieve y los obstáculos del mismo?
d) ¿Cuál es la función de la bomba?
Intensidad de corriente (medida de la corriente eléctrica)
Es la cantidad de electricidad que recorre un circuito eléctrico en la unidad de tiempo.
Se representa por la letra I, y se mide con un aparato llamado amperímetro.
La unidad de intensidad eléctrica es el amperio (A), equivalente a un culombio por segundo. s
C
A
segundo 1
culombio 1
amperio 1
t
Q
I
Q = la cantidad de electricidad (en culombios)
t = tiempo (en segundos)
I = intensidad de la corriente (en amperios).
Submúltiplos
El amperio suele ser una unidad muy grande, y en algunas aplicaciones se usan los submúltiplos. Los
submúltiplos del amperio son:
Miliamperio (mA) = 0,001 A = 10
-3
A Microamperio (A) = 0,000001 A = 10
-6
A
Nanoamperio (nA) = 0,000000001 A = 10
-9
A
TENSIÓN ELÉCTRICA. FUERZA ELECTROMOTRIZ. DIFERENCIA DE POTENCIAL
Siempre que dos cuerpos con distintas cargas están conectados, hay circulación de electrones desde
el cuerpo con más carga negativa al de más carga positiva, hasta que se neutralizan eléctricamente.
Se denomina tensión
eléctrica a la diferencia de nivel
eléctrico que existe entre dos puntos
de un circuito eléctrico.
La unidad de tensión
eléctrica es el voltio (V). Para medir
la tensión eléctrica se utiliza un
instrumento de medida llamado
voltímetro que, colocado en los dos
puntos del circuito eléctrico,
mostrará la diferencia de nivel
eléctrico entre ambos puntos; por
eso la tensión eléctrica también se
suele designar como diferencia de
potencial (d.d.p.).
Actividades
15.- Observa la siguiente ilustración
a) Explica el funcionamiento del circuito.
b) ¿Cómo se puede aumentar el caudal que atraviesa el tubo
superior?
c) ¿Qué efecto tienen el relieve y los obstáculos del mismo?
d) ¿Cuál es la función de la bomba?
17
Nota: Conviene hacer constar que para que exista tensión eléctrica se necesitan dos puntos, pues se
trata de una diferencia de potencial. Un punto carece de tensión eléctrica si no es en relación con otro. Y a su vez,
si se mide respecto a puntos distintos, el mismo punto posee tensión diferentes. Imaginando el tercer piso de un
edificio: se dice que se trata de ese piso porque se toma como referencia el suelo. En cualquier otro edificio, el
quinto piso también hace referencia al suelo. Sin embargo, se relacionan ambos pisos, se puede concluir que el
primero es dos pisos más bajo que el segundo, o que el segundo es dos pisos más alto que el primero. Pero de un
piso no se puede decir que es alto o bajo si no se toma en cuneta algún otro punto de referencia. Algo análogo
ocurre con la tensión eléctrica.
Para cargar un cuerpo, es necesario producir un exceso o defecto de electrones. La energía necesaria para
cargar este cuerpo se llama fuerza electromotriz (f.e.m.), con la cual se consigue que el cuerpo adquiera una energía o
potencial eléctrico.
Si se unen, mediante un conductor estos dos cuerpos, habrá una circulación de electrones desde el de menor
al de mayor potencia, tendiendo a igualarse, con lo que cesaría la circulación de corriente. Para mantener la
circulación de electrones, hay que mantener la diferencia de potencial mediante un aparato que produzca una f.e.m., al
que llamamos generador.
Unidad, múltiplos y submúltiplos
La unidad de tensión, voltaje, dd.p., o f.e.m. es el voltio y se designa por la letra V.
En la práctica, además del voltio, se utilizan dos múltiplos y otros tantos submúltiplos, que son:
V 10 V 0.000001 μV oMicrovolti
V 10 V 0.001 mV Milivoltio
sSubmultipo
V 10 V 1.000 KV Kilovoltio
V 10 V 1.000.000 MV Megavoltio
Multiplos
f.e.m o d.d.p Voltaje,
6-
3-
3
6
Actividades
16.- ¿Cuántos miliamperios son 2A?
17.- ¿Cuántos microamperios y cuántos miliamperios son 0,0045 A?
18.- Calcular la intensidad de corriente que circula por un circuito si, en 19.500 segundos, han pasado en
total 39660 culombios.
19.- Calcula la intensidad de corriente que circula por un circuito si, en 5 horas, 30 minutos y 30 segundos,
han pasado, en total, 39.660 culombios.
20.- ¿Durante cuánto tiempo ha circulado una corriente habiendo transportado 2.050 culombios, se la
intensidad fue de 2 A?
21.- Durante un minuto, por una sección de un conductor pasan 460 C de carga eléctrica. ¿Cuál es la
intensidad de la corriente en este conductor?.
Nota: Conviene hacer constar que para que exista tensión eléctrica se necesitan dos puntos, pues se
trata de una diferencia de potencial. Un punto carece de tensión eléctrica si no es en relación con otro. Y a su vez,
si se mide respecto a puntos distintos, el mismo punto posee tensión diferentes. Imaginando el tercer piso de un
edificio: se dice que se trata de ese piso porque se toma como referencia el suelo. En cualquier otro edificio, el
quinto piso también hace referencia al suelo. Sin embargo, se relacionan ambos pisos, se puede concluir que el
primero es dos pisos más bajo que el segundo, o que el segundo es dos pisos más alto que el primero. Pero de un
piso no se puede decir que es alto o bajo si no se toma en cuneta algún otro punto de referencia. Algo análogo
ocurre con la tensión eléctrica.
Para cargar un cuerpo, es necesario producir un exceso o defecto de electrones. La energía necesaria para
cargar este cuerpo se llama fuerza electromotriz (f.e.m.), con la cual se consigue que el cuerpo adquiera una energía o
potencial eléctrico.
Si se unen, mediante un conductor estos dos cuerpos, habrá una circulación de electrones desde el de menor
al de mayor potencia, tendiendo a igualarse, con lo que cesaría la circulación de corriente. Para mantener la
circulación de electrones, hay que mantener la diferencia de potencial mediante un aparato que produzca una f.e.m., al
que llamamos generador.
Unidad, múltiplos y submúltiplos
La unidad de tensión, voltaje, dd.p., o f.e.m. es el voltio y se designa por la letra V.
En la práctica, además del voltio, se utilizan dos múltiplos y otros tantos submúltiplos, que son:
V 10 V 0.000001 μV oMicrovolti
V 10 V 0.001 mV Milivoltio
sSubmultipo
V 10 V 1.000 KV Kilovoltio
V 10 V 1.000.000 MV Megavoltio
Multiplos
f.e.m o d.d.p Voltaje,
6-
3-
3
6
Actividades
16.- ¿Cuántos miliamperios son 2A?
17.- ¿Cuántos microamperios y cuántos miliamperios son 0,0045 A?
18.- Calcular la intensidad de corriente que circula por un circuito si, en 19.500 segundos, han pasado en
total 39660 culombios.
19.- Calcula la intensidad de corriente que circula por un circuito si, en 5 horas, 30 minutos y 30 segundos,
han pasado, en total, 39.660 culombios.
20.- ¿Durante cuánto tiempo ha circulado una corriente habiendo transportado 2.050 culombios, se la
intensidad fue de 2 A?
21.- Durante un minuto, por una sección de un conductor pasan 460 C de carga eléctrica. ¿Cuál es la
intensidad de la corriente en este conductor?.
18
RESISTENCIA ELÉCTRICA
Es la dificultad que opone un material al paso de la corriente. Se representa por la letra R.
Hay materiales que permiten el paso de la corriente con facilidad y por eso se llaman buenos
conductores. Otros ofrecen dificultades y, en consecuencia, se denominan resistivos. Y hay materiales cuya
resistencia es tan grande que no permiten el paso de la corriente. Estos materiales se llaman aislantes.
Unidad, múltiplos y submúltiplos
La unidad de resistencia es el ohmio y se designa con la letra griega (omega). En muchas aplicaciones, el ohmio
no es una unidad adecuada, por lo que es necesario definir los múltiplos y submúltiplos de ella.
10 0.000001 μ Microhmio
10 0.001 m Miliohmio
sSubmultipo
10 1.000 K Kilohmio
10 1.000.000 M Megaohmio
Multiplos
A RESISTENCI
6-
3-
3
6
Clases de resistencias
Las resistencias son dispositivos utilizados para introducir una dificultad o resistencia adicional a la
comente en un circuito eléctrico.
Si hacemos una clasificación de resistencias según su valor, existen tres clases:
- Resistencias fijas
- Resistencias variables
- Resistencias dependientes o especiales
Resistencias fijas
Son aquellas que tienen siempre el mismo valor. Tienen dos
terminales. Para expresar el valor de estas resistencias, se emplea un
código de colores o bien se indican con cifras en el cuerpo de la
resistencia.
Estas resistencias se clasifican en varios tipos según su
fabricación: aglomeradas, de película de carbón, de película metálica y
bobinadas.
RESISTENCIA ELÉCTRICA
Es la dificultad que opone un material al paso de la corriente. Se representa por la letra R.
Hay materiales que permiten el paso de la corriente con facilidad y por eso se llaman buenos
conductores. Otros ofrecen dificultades y, en consecuencia, se denominan resistivos. Y hay materiales cuya
resistencia es tan grande que no permiten el paso de la corriente. Estos materiales se llaman aislantes.
Unidad, múltiplos y submúltiplos
La unidad de resistencia es el ohmio y se designa con la letra griega (omega). En muchas aplicaciones, el ohmio
no es una unidad adecuada, por lo que es necesario definir los múltiplos y submúltiplos de ella.
10 0.000001 μ Microhmio
10 0.001 m Miliohmio
sSubmultipo
10 1.000 K Kilohmio
10 1.000.000 M Megaohmio
Multiplos
A RESISTENCI
6-
3-
3
6
Clases de resistencias
Las resistencias son dispositivos utilizados para introducir una dificultad o resistencia adicional a la
comente en un circuito eléctrico.
Si hacemos una clasificación de resistencias según su valor, existen tres clases:
- Resistencias fijas
- Resistencias variables
- Resistencias dependientes o especiales
Resistencias fijas
Son aquellas que tienen siempre el mismo valor. Tienen dos
terminales. Para expresar el valor de estas resistencias, se emplea un
código de colores o bien se indican con cifras en el cuerpo de la
resistencia.
Estas resistencias se clasifican en varios tipos según su
fabricación: aglomeradas, de película de carbón, de película metálica y
bobinadas.
19
Resistencias variables
Las resistencias variables, también llamadas
potenciómetros o reóstatos, se basan en una resistencia
sobre la que se desliza un contacto móvil y en función de
la posición que ocupa éste puede tomar valores entre O y R
ohmios. Normalmente dispone de tres terminales. El
terminal central es el cursor y los extremos se alternan de
forma que si uno presenta un valor máximo el otro será
mínimo respecto al terminal central).
También pueden subdividirse en varios grupos según
su constitución: bobinadas, de película, etc.
Resistencias dependientes
Las resistencias especiales o dependientes son
las fabricadas con materiales especiales y que modifican
su característica resistiva según el agente del que
dependan. Hay tres clases de dependencias:
- de la temperatura
- de la iluminación (luz)
- de la tensión
Resistencias que dependen de un parámetro físico
Este parámetro físico puede ser, entre
otros, la temperatura o la cantidad de luz.
Si las resistencias dependen de la temperatura se llaman termistores, que pueden ser de dos
tipos: NTC (coeficiente de temperatura negativo), en los que la resistencia disminuye al
aumentar la temperatura, y PTC (coeficiente de temperatura positivo), en los que la resistencia
aumenta al subir la temperatura.
LDR: se trata de resistencias que varían con la cantidad de luz que reciben. Al aumentar la
cantidad de luz, disminuye la resistencia.
Resistencias variables
Las resistencias variables, también llamadas
potenciómetros o reóstatos, se basan en una resistencia
sobre la que se desliza un contacto móvil y en función de
la posición que ocupa éste puede tomar valores entre O y R
ohmios. Normalmente dispone de tres terminales. El
terminal central es el cursor y los extremos se alternan de
forma que si uno presenta un valor máximo el otro será
mínimo respecto al terminal central).
También pueden subdividirse en varios grupos según
su constitución: bobinadas, de película, etc.
Resistencias dependientes
Las resistencias especiales o dependientes son
las fabricadas con materiales especiales y que modifican
su característica resistiva según el agente del que
dependan. Hay tres clases de dependencias:
- de la temperatura
- de la iluminación (luz)
- de la tensión
Resistencias que dependen de un parámetro físico
Este parámetro físico puede ser, entre
otros, la temperatura o la cantidad de luz.
Si las resistencias dependen de la temperatura se llaman termistores, que pueden ser de dos
tipos: NTC (coeficiente de temperatura negativo), en los que la resistencia disminuye al
aumentar la temperatura, y PTC (coeficiente de temperatura positivo), en los que la resistencia
aumenta al subir la temperatura.
LDR: se trata de resistencias que varían con la cantidad de luz que reciben. Al aumentar la
cantidad de luz, disminuye la resistencia.
20
LEY DE OHM
Ya se dijo que la diferencia de potencial era la
causa de la circulación de los electrones en un
circuito. Por consiguiente, a mayor d.d.p., mayor
corriente de electrones.
También se ha visto cómo la resistencia eléctrica
es la dificultad que opone un conductor al paso de la
corriente eléctrica. Por tanto, si se mantiene constante la
causa que hace circular a los electrones, d.d.p., la corriente
eléctrica dependerá de la dificultad que oponga el
conductor a su paso; esto es, de la resistencia eléctrica.
Experimentalmente, el famoso físico Ohm estableció una ley que lleva su nombre y que dice:
"En un circuito eléctrico, la intensidad de la corriente que lo recorre es directamente proporcional
a la tensión aplicada, e inversamente proporcional a la resistencia que opone el circuito''.
donde: R · I V
I
V
R
R
V
I
V = tensión. I = intensidad. R = resistencia
Regla mnemotécnica
Para obtener con facilidad las
fórmulas relacionadas con la ley de Ohm,
colocaremos las tres magnitudes que inter-
vienen, I (intensidad), R (resistencia) y V
(voltaje), en el interior de un triángulo, como
se muestra a continuación.
De esta manera, para hallar el
valor de una de ellas la taparemos, y la po-
sición de las otras dos nos indicará la
operación que hemos de realizar
(multiplicar o dividir) para obtener el valor
de la que nos interese.
LEY DE OHM
Ya se dijo que la diferencia de potencial era la
causa de la circulación de los electrones en un
circuito. Por consiguiente, a mayor d.d.p., mayor
corriente de electrones.
También se ha visto cómo la resistencia eléctrica
es la dificultad que opone un conductor al paso de la
corriente eléctrica. Por tanto, si se mantiene constante la
causa que hace circular a los electrones, d.d.p., la corriente
eléctrica dependerá de la dificultad que oponga el
conductor a su paso; esto es, de la resistencia eléctrica.
Experimentalmente, el famoso físico Ohm estableció una ley que lleva su nombre y que dice:
"En un circuito eléctrico, la intensidad de la corriente que lo recorre es directamente proporcional
a la tensión aplicada, e inversamente proporcional a la resistencia que opone el circuito''.
donde: R · I V
I
V
R
R
V
I
V = tensión. I = intensidad. R = resistencia
Regla mnemotécnica
Para obtener con facilidad las
fórmulas relacionadas con la ley de Ohm,
colocaremos las tres magnitudes que inter-
vienen, I (intensidad), R (resistencia) y V
(voltaje), en el interior de un triángulo, como
se muestra a continuación.
De esta manera, para hallar el
valor de una de ellas la taparemos, y la po-
sición de las otras dos nos indicará la
operación que hemos de realizar
(multiplicar o dividir) para obtener el valor
de la que nos interese.
21
Gracias a esta fórmula, conocidas dos
magnitudes del circuito, se puede obtener la tercera.
Partiendo de esta ecuación, se puede definir
el voltio como: la tensión (diferencia de potencial) que
es necesario aplicar a un circuito de un ohmio de
resistencia para que, por él, circule una intensidad de
corriente de un amperio.
Actividades
22. La resistencia del cuerpo humano cuando la piel está seca tiene un aislamiento bajo sus
pies de 240.000 Ohmios, ¿qué I lo atraviesa si se conecta a una pila de 4,5 v? ¿Y si se le aplican
240 v?
23. Calcula la I en las condiciones del problema anterior pero para una persona con la piel
mojada, que ofrece una resistencia de 8.000? .(Nota: una intensidad de 0,05 A ya puede producir
paros cardíacos)
24. Una bombilla cuyo filamento tiene una resistencia de 500? Se conecta a la red de 220 v.
¿Qué Intensidad pasa por su filamento?
25. Para calcular el valor de una resistencia se ha conectado a la resistencia una pila de 9v,
intercalando un amperímetro entre la pila y la resistencia. Si el amperímetro marca 30,5 mA ¿Cuál
es el valor de la resistencia? Dibuja el circuito.
26.- Un circuito eléctrico tiene una resistencia de 25 y se le aplica una tensión de 125V. Calcular la
intensidad de la corriente que circula.
27.- Aplicada al circuito anterior, de 25 de resistencia, una tensión de 250V, calcular la intensidad de
corriente.
28.- Aplicada una tensión de 125V a un circuito de 50 de resistencia, calcular la intensidad de la
corriente.
29.- ¿Qué tensión será preciso aplicar a un circuito eléctrico de 6,25 de resistencia para que sea
recorrido por una comente de 20 A?
30.- La intensidad de la corriente que atraviesa un conductor es de 0,004 A. Si la resistencia que
ofrece el conductor es de 400 , ¿cuál es la d.d.p. entre los extremos del conductor?.
31.- Entre dos extremos de un conductor que presenta una resistencia de 500 , existe una d.d.p. de 4,5V.
¿Cuál es la intensidad de la comente que circula por el conductor?.
Gracias a esta fórmula, conocidas dos
magnitudes del circuito, se puede obtener la tercera.
Partiendo de esta ecuación, se puede definir
el voltio como: la tensión (diferencia de potencial) que
es necesario aplicar a un circuito de un ohmio de
resistencia para que, por él, circule una intensidad de
corriente de un amperio.
Actividades
22. La resistencia del cuerpo humano cuando la piel está seca tiene un aislamiento bajo sus
pies de 240.000 Ohmios, ¿qué I lo atraviesa si se conecta a una pila de 4,5 v? ¿Y si se le aplican
240 v?
23. Calcula la I en las condiciones del problema anterior pero para una persona con la piel
mojada, que ofrece una resistencia de 8.000? .(Nota: una intensidad de 0,05 A ya puede producir
paros cardíacos)
24. Una bombilla cuyo filamento tiene una resistencia de 500? Se conecta a la red de 220 v.
¿Qué Intensidad pasa por su filamento?
25. Para calcular el valor de una resistencia se ha conectado a la resistencia una pila de 9v,
intercalando un amperímetro entre la pila y la resistencia. Si el amperímetro marca 30,5 mA ¿Cuál
es el valor de la resistencia? Dibuja el circuito.
26.- Un circuito eléctrico tiene una resistencia de 25 y se le aplica una tensión de 125V. Calcular la
intensidad de la corriente que circula.
27.- Aplicada al circuito anterior, de 25 de resistencia, una tensión de 250V, calcular la intensidad de
corriente.
28.- Aplicada una tensión de 125V a un circuito de 50 de resistencia, calcular la intensidad de la
corriente.
29.- ¿Qué tensión será preciso aplicar a un circuito eléctrico de 6,25 de resistencia para que sea
recorrido por una comente de 20 A?
30.- La intensidad de la corriente que atraviesa un conductor es de 0,004 A. Si la resistencia que
ofrece el conductor es de 400 , ¿cuál es la d.d.p. entre los extremos del conductor?.
31.- Entre dos extremos de un conductor que presenta una resistencia de 500 , existe una d.d.p. de 4,5V.
¿Cuál es la intensidad de la comente que circula por el conductor?.
22
32.- La intensidad de una corriente que atraviesa un conductor es de 18 A, y la d.d.p. entre los extremos del
conductor es de 4,5 V. ¿Cuál es la resistencia del conductor?.
33.- Entre dos extremos de un conductor se aplica una d.d.p. de 1,5V. ¿Cuál será la intensidad de la
corriente que circula por dicho conductor si la resistencia del mismo es de 60 ?.
34.- Entre los extremos de un conductor existe una d.d.p. de 2000V. La intensidad de la corriente que
circula por éste conductor es de 1,5 A. ¿Cuál es la resistencia que dicho conductor ofrece al paso de la comente?.
CONEXIONES: EN SERIE, EN PARALELO Y MIXTA
La conexión de generadores, dispositivos
de mando y receptores (lámparas, motores,
calefactores, etc.) en un circuito eléctrico puede
realizarse de tres formas: en serie, en paralelo y
mixta.
• Los elementos de un circuito eléctrico
están conectados en serie cuando van
colocados uno a continuación del otro a lo largo
de un solo conductor, de manera que un electrón
que circule por el circuito tendrá que pasar por
todos ellos, uno tras otro.
Debido a esta disposición, si se desconecta o avería cualquiera de los elementos del circuito,
se interrumpe el paso de la corriente a todos los demás.
Los elementos de un circuito eléctrico están
conectados en paralelo cuando están colocados
en los diferentes cables que forman ramificaciones
dentro del circuito, de manera que si un electrón de la
corriente eléctrica pasa a través de un elemento no
podrá pasar por ninguno de los otros. En este tipo de
montaje, si uno o varios de los elementos del circuito
se averían o desconectan, la corriente seguirá
circulando por el resto.
Montaje en serie
Montaje en paralelo
32.- La intensidad de una corriente que atraviesa un conductor es de 18 A, y la d.d.p. entre los extremos del
conductor es de 4,5 V. ¿Cuál es la resistencia del conductor?.
33.- Entre dos extremos de un conductor se aplica una d.d.p. de 1,5V. ¿Cuál será la intensidad de la
corriente que circula por dicho conductor si la resistencia del mismo es de 60 ?.
34.- Entre los extremos de un conductor existe una d.d.p. de 2000V. La intensidad de la corriente que
circula por éste conductor es de 1,5 A. ¿Cuál es la resistencia que dicho conductor ofrece al paso de la comente?.
CONEXIONES: EN SERIE, EN PARALELO Y MIXTA
La conexión de generadores, dispositivos
de mando y receptores (lámparas, motores,
calefactores, etc.) en un circuito eléctrico puede
realizarse de tres formas: en serie, en paralelo y
mixta.
• Los elementos de un circuito eléctrico
están conectados en serie cuando van
colocados uno a continuación del otro a lo largo
de un solo conductor, de manera que un electrón
que circule por el circuito tendrá que pasar por
todos ellos, uno tras otro.
Debido a esta disposición, si se desconecta o avería cualquiera de los elementos del circuito,
se interrumpe el paso de la corriente a todos los demás.
Los elementos de un circuito eléctrico están
conectados en paralelo cuando están colocados
en los diferentes cables que forman ramificaciones
dentro del circuito, de manera que si un electrón de la
corriente eléctrica pasa a través de un elemento no
podrá pasar por ninguno de los otros. En este tipo de
montaje, si uno o varios de los elementos del circuito
se averían o desconectan, la corriente seguirá
circulando por el resto.
Montaje en serie
Montaje en paralelo
23
• Tendremos montaje mixto cuando en un
circuito eléctrico existan elementos conectados en
serie y elementos conectados en paralelo
Conexión de generadores
La corriente eléctrica que circula por un circuito
puede ser suministrada por uno o varios
generadores.
Al conectar las pilas en serie, se obtiene un voltaje
igual a la suma de los voltajes de las pilas conectadas.
Sin embargo, por el circuito circulará la misma
intensidad de corriente que si tuviésemos una sola
pila.
Los polos de las pilas se han de conectar de manera alterna, es decir, el polo positivo de una de
ellas ha de estar conectado al polo negativo de la siguiente. Si en un grupo de pilas conectadas en serie
colocamos una de ellas en posición invertida, es decir, con su polo positivo conectado al polo positivo
de la anterior y su polo negativo conectado al polo negativo de la siguiente, decimos que está montada
en oposición, y su voltaje no se sumará al del conjunto, sino que se restará.
• Tendremos montaje mixto cuando en un
circuito eléctrico existan elementos conectados en
serie y elementos conectados en paralelo
Conexión de generadores
La corriente eléctrica que circula por un circuito
puede ser suministrada por uno o varios
generadores.
Al conectar las pilas en serie, se obtiene un voltaje
igual a la suma de los voltajes de las pilas conectadas.
Sin embargo, por el circuito circulará la misma
intensidad de corriente que si tuviésemos una sola
pila.
Los polos de las pilas se han de conectar de manera alterna, es decir, el polo positivo de una de
ellas ha de estar conectado al polo negativo de la siguiente. Si en un grupo de pilas conectadas en serie
colocamos una de ellas en posición invertida, es decir, con su polo positivo conectado al polo positivo
de la anterior y su polo negativo conectado al polo negativo de la siguiente, decimos que está montada
en oposición, y su voltaje no se sumará al del conjunto, sino que se restará.
24
Cuando en un grupo de pilas conectamos,
por un lado, todos los polos positivos entre sí, y
por otro, todos los polos negativos, tendremos un
grupo de generadores conectados en paralelo.
Todas las pilas conectadas en paralelo han de
tener el mismo voltaje. El voltaje que proporciona
el conjunto es el mismo que proporcionaría una
sola pila. Al conectar generadores en paralelo
solamente aumentamos la intensidad, y las pilas
tardarán más tiempo en agotarse.
Si se conectan varios generadores iguales en paralelo, el voltaje que suministran no se verá
incrementado, pero la corriente consumida se dividirá entre ellos, con lo que durarán más.
ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS
Muchos de los aparatos que se conectan a un circuito eléctrico transforman la energía eléctrica
en otros tipos de energía (lumínica, térmica, mecánica, etc.) aprovechando el efecto que produce su
oposición al paso de la corriente, es decir, su resistencia eléctrica. Por ejemplo, una lámpara emite luz
debido a que su filamento, que es una resistencia, se opone al paso de la corriente y se calienta hasta
ponerse incandescente.
Asociación de resistencias en serie
Dos o más elementos
están en serie cuando la salida de
uno es la entrada del siguiente.
En esta disposición, la corriente
que circula por todos los
elementos es idéntica, mientras
que el voltaje total es la suma
de las tensiones en los extremos
de cada elemento.
Para calcular la resistencia total o equivalente del circuito, basta con sumar las resistencias de cada
receptor:
RT = R1 + R2 + R3 + .... RT = 1 + 2 + 3 = 6
Cuando en un grupo de pilas conectamos,
por un lado, todos los polos positivos entre sí, y
por otro, todos los polos negativos, tendremos un
grupo de generadores conectados en paralelo.
Todas las pilas conectadas en paralelo han de
tener el mismo voltaje. El voltaje que proporciona
el conjunto es el mismo que proporcionaría una
sola pila. Al conectar generadores en paralelo
solamente aumentamos la intensidad, y las pilas
tardarán más tiempo en agotarse.
Si se conectan varios generadores iguales en paralelo, el voltaje que suministran no se verá
incrementado, pero la corriente consumida se dividirá entre ellos, con lo que durarán más.
ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS
Muchos de los aparatos que se conectan a un circuito eléctrico transforman la energía eléctrica
en otros tipos de energía (lumínica, térmica, mecánica, etc.) aprovechando el efecto que produce su
oposición al paso de la corriente, es decir, su resistencia eléctrica. Por ejemplo, una lámpara emite luz
debido a que su filamento, que es una resistencia, se opone al paso de la corriente y se calienta hasta
ponerse incandescente.
Asociación de resistencias en serie
Dos o más elementos
están en serie cuando la salida de
uno es la entrada del siguiente.
En esta disposición, la corriente
que circula por todos los
elementos es idéntica, mientras
que el voltaje total es la suma
de las tensiones en los extremos
de cada elemento.
Para calcular la resistencia total o equivalente del circuito, basta con sumar las resistencias de cada
receptor:
RT = R1 + R2 + R3 + .... RT = 1 + 2 + 3 = 6
25
El voltaje proporcionado por la pila se repartirá entre las resistencias en proporción inversa al
valor de cada una de ellas. Por tanto, cuantas más conectemos, menor será el voltaje entre sus extremos,
es decir, recibirán menos energía. En el caso de tratarse de lámparas, podremos observar que conforme
aumentemos su número, cada vez lucirán menos.
Asociación de resistencias en paralelo
En este caso, los diferentes componentes del
circuito se colocan de tal forma que tienen la misma
entrada y la misma salida, de modo que los cables de un
lado y otro se unen, tal como se indica en la ilustración.
En esta disposición, la diferencia de potencial de cada
elemento es la misma, pero la intensidad que circula por
cada rama varía.
Al llegar la corriente eléctrica al punto
donde se bifurca el conductor, los electrones de la
misma tomarán diferentes caminos. El número de
electrones que se desvíen por cada ramal
dependerá de la resistencia que tenga cada uno de
ellos, es decir, circularán más electrones por el ramal
con menor resistencia.
En un circuito de
resistencias en paralelo, es
la intensidad de corriente la
que se reparte entre los
diferentes ramales, mientras
que la diferencia de
potencial, el voltaje, es la
misma entre los extremos
de cada ramal.
Al mantenerse constante la diferencia de potencial, si tenemos receptores iguales, cada receptor
recibe la misma cantidad de energía; es decir, si conectamos dos bombillas lucirán igual que si
conectamos tres.
...
R
1
R
1
R
1
R
1
321T
El voltaje proporcionado por la pila se repartirá entre las resistencias en proporción inversa al
valor de cada una de ellas. Por tanto, cuantas más conectemos, menor será el voltaje entre sus extremos,
es decir, recibirán menos energía. En el caso de tratarse de lámparas, podremos observar que conforme
aumentemos su número, cada vez lucirán menos.
Asociación de resistencias en paralelo
En este caso, los diferentes componentes del
circuito se colocan de tal forma que tienen la misma
entrada y la misma salida, de modo que los cables de un
lado y otro se unen, tal como se indica en la ilustración.
En esta disposición, la diferencia de potencial de cada
elemento es la misma, pero la intensidad que circula por
cada rama varía.
Al llegar la corriente eléctrica al punto
donde se bifurca el conductor, los electrones de la
misma tomarán diferentes caminos. El número de
electrones que se desvíen por cada ramal
dependerá de la resistencia que tenga cada uno de
ellos, es decir, circularán más electrones por el ramal
con menor resistencia.
En un circuito de
resistencias en paralelo, es
la intensidad de corriente la
que se reparte entre los
diferentes ramales, mientras
que la diferencia de
potencial, el voltaje, es la
misma entre los extremos
de cada ramal.
Al mantenerse constante la diferencia de potencial, si tenemos receptores iguales, cada receptor
recibe la misma cantidad de energía; es decir, si conectamos dos bombillas lucirán igual que si
conectamos tres.
...
R
1
R
1
R
1
R
1
321T
26
Disposición mixta
Cuando en un mismo circuito existen elementos conectados en serie y en paralelo, la disposición es
mixta. En este caso, lo que se mantiene invariable es la corriente que circula por los elementos que están en
serie y la tensión de los elementos del circuito que están en paralelo.
Para determinar la resistencia equivalente o total del circuito, se calculan las resistencias parciales de
cada tramo y se suman.
Actividades:
35.- Calcula la resistencia total los siguientes circuitos:
MEDICIÓN DE MAGNITUD ES EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS
Los aparatos de medida empleados para realizar mediciones en los circuitos eléctricos son el voltímetro,
para medir el voltaje, y el amperímetro, para medir la intensidad de corriente
Para realizar mediciones con el voltímetro se ha
de conectar este aparato siempre en paralelo,
colocando los dos cables que parten de él en los
puntos entre los que se desea conocer la
diferencia de potencial.
Voltímetro
Amperímetro
Disposición mixta
Cuando en un mismo circuito existen elementos conectados en serie y en paralelo, la disposición es
mixta. En este caso, lo que se mantiene invariable es la corriente que circula por los elementos que están en
serie y la tensión de los elementos del circuito que están en paralelo.
Para determinar la resistencia equivalente o total del circuito, se calculan las resistencias parciales de
cada tramo y se suman.
Actividades:
35.- Calcula la resistencia total los siguientes circuitos:
MEDICIÓN DE MAGNITUD ES EN CIRCUITOS ELÉCTRICOS
Los aparatos de medida empleados para realizar mediciones en los circuitos eléctricos son el voltímetro,
para medir el voltaje, y el amperímetro, para medir la intensidad de corriente
Para realizar mediciones con el voltímetro se ha
de conectar este aparato siempre en paralelo,
colocando los dos cables que parten de él en los
puntos entre los que se desea conocer la
diferencia de potencial.
Voltímetro
Amperímetro
27
Para realizar mediciones con el amperímetro se ha de conectar este aparato en serie, en el punto
del circuito en el que se desea conocer la intensidad de corriente.
MEDICIONES EN LOS CIRCUITOS: EL POLÍMETRO
El polímetro es el instrumento que se utiliza para hacer
las mediciones en los circuitos eléctricos. En el mercado se
pueden comprar polímetros «analógicos» en los que la medición
viene dada por la lectura de una aguja sobre un limbo graduado.
Aquí no nos referiremos a ellos dado que su manejo resulta
complejo y la diferencia de precio con los «digitales» no es
apreciable.
Los polímetros digitales están formados por las siguientes partes:
La pantalla: es de cuarzo líquido,
como la de las calculadoras, y en ella se
leen las diferentes mediciones.
El selector de corriente: es un
interruptor de dos posiciones, de forma que
en una de ellas, marcada con las iniciales
DC, se hacen las mediciones para la
corriente continua (suministrada por las
pilas, baterías, fuentes de alimentación,
etc.). En la otra posición, marcada con CA,
se efectúan las mediciones en corriente
alterna (la suministrada a través de los
enchufes normales).
Es muy importante seleccionar correctamente el tipo de corriente que se va a medir pues, de lo
contrario, el polímetro podría sufrir daños irreparables. No obstante, la mayoría de los polímetros disponen en su
parte trasera de una tapa donde su ubica la pila y, próxima a ella, tiene un fusible para proteger el instrumento de
posibles errores en la selección del tipo de corriente.
El selector de funciones: es una rueda giratoria
situada en el centro del polímetro y que, dependiendo de la
posición, puede efectuar mediciones de tensión, intensidad o
resistencia.
Para realizar mediciones con el amperímetro se ha de conectar este aparato en serie, en el punto
del circuito en el que se desea conocer la intensidad de corriente.
MEDICIONES EN LOS CIRCUITOS: EL POLÍMETRO
El polímetro es el instrumento que se utiliza para hacer
las mediciones en los circuitos eléctricos. En el mercado se
pueden comprar polímetros «analógicos» en los que la medición
viene dada por la lectura de una aguja sobre un limbo graduado.
Aquí no nos referiremos a ellos dado que su manejo resulta
complejo y la diferencia de precio con los «digitales» no es
apreciable.
Los polímetros digitales están formados por las siguientes partes:
La pantalla: es de cuarzo líquido,
como la de las calculadoras, y en ella se
leen las diferentes mediciones.
El selector de corriente: es un
interruptor de dos posiciones, de forma que
en una de ellas, marcada con las iniciales
DC, se hacen las mediciones para la
corriente continua (suministrada por las
pilas, baterías, fuentes de alimentación,
etc.). En la otra posición, marcada con CA,
se efectúan las mediciones en corriente
alterna (la suministrada a través de los
enchufes normales).
Es muy importante seleccionar correctamente el tipo de corriente que se va a medir pues, de lo
contrario, el polímetro podría sufrir daños irreparables. No obstante, la mayoría de los polímetros disponen en su
parte trasera de una tapa donde su ubica la pila y, próxima a ella, tiene un fusible para proteger el instrumento de
posibles errores en la selección del tipo de corriente.
El selector de funciones: es una rueda giratoria
situada en el centro del polímetro y que, dependiendo de la
posición, puede efectuar mediciones de tensión, intensidad o
resistencia.
28
Antes de hacer una medición debes situar el selector en la zona correcta. En la ilustración puedes ver
marcadas con diferentes colores las tres zonas correspondientes a las tres magnitudes que podemos medir.
Como podrás observar, cada zona tiene una serie de marcas que indican «hasta dónde» puedes medir.
Veamos un ejemplo: si vas a medir resistencias, el selector debe estar en algún punto de la zona de color verde:
En 200 Q puedes medir resistencias comprendidas entre O y 200 Q.
En 2 K puedes hacer mediciones entre 200 Q y 2 K (2.000 Q).
En 20 K puedes hacer mediciones entre 2 K y 20 K (2.000 Q y 20.000 Q).
En 200 K puedes hacer mediciones entre 20 K y 200 K (20.000 Q y 200.000 Q).
En 2 M puedes hacer mediciones entre 200 K y 2 M (200.000 Q y 2.000.000 Q).
En 20 M puedes hacer mediciones entre 2 M y 20 M (2.000.000 Q y 20.000.000 Q).
Los punteros: son los elementos que conectan el polímetro con el
componente o circuito que vamos a medir. Disponen de una punta metálica
montada sobre un mango aislante de la electricidad y se conectan al polímetro
por medio de un cable que termina en una clavija. Uno es de color rojo que se
emplea para captar la corriente positiva y el otro, de color negro, es para la
corriente del polo negativo.
Las clavijas: son los puntos donde se enchufan los punteros.
Dependiendo de la magnitud a medir, así se deben conectar éstos. El de color
negro siempre se conecta a la clavija COM. El de color rojo se debe conectar en
la posición que se observa en la figura de abajo.
MEDICIÓN DE RESISTENCIAS
Es una operación muy sencilla y consiste en los siguientes pasos:
1.°) Aislar del resto del circuito la resistencia o resistencias que se desean medir. En caso de no hacerlo, el
polímetro puede arrojar la lectura de la parte contraria a la que tú quieres medir.
2.°) Enchufar los punteros en sus clavijas correspondientes. La de color rojo, a la clavija roja marcada
con las iniciales VQ, y la de color negro, a la clavija marcada con las iniciales COM (común).
3.°) Situar el selector de funciones en la zona correspondiente para efectuar mediciones de resistencias
(si no se tiene idea de la posible resistencia a medir por no conocer el código de colores o ser un grupo de
Antes de hacer una medición debes situar el selector en la zona correcta. En la ilustración puedes ver
marcadas con diferentes colores las tres zonas correspondientes a las tres magnitudes que podemos medir.
Como podrás observar, cada zona tiene una serie de marcas que indican «hasta dónde» puedes medir.
Veamos un ejemplo: si vas a medir resistencias, el selector debe estar en algún punto de la zona de color verde:
En 200 Q puedes medir resistencias comprendidas entre O y 200 Q.
En 2 K puedes hacer mediciones entre 200 Q y 2 K (2.000 Q).
En 20 K puedes hacer mediciones entre 2 K y 20 K (2.000 Q y 20.000 Q).
En 200 K puedes hacer mediciones entre 20 K y 200 K (20.000 Q y 200.000 Q).
En 2 M puedes hacer mediciones entre 200 K y 2 M (200.000 Q y 2.000.000 Q).
En 20 M puedes hacer mediciones entre 2 M y 20 M (2.000.000 Q y 20.000.000 Q).
Los punteros: son los elementos que conectan el polímetro con el
componente o circuito que vamos a medir. Disponen de una punta metálica
montada sobre un mango aislante de la electricidad y se conectan al polímetro
por medio de un cable que termina en una clavija. Uno es de color rojo que se
emplea para captar la corriente positiva y el otro, de color negro, es para la
corriente del polo negativo.
Las clavijas: son los puntos donde se enchufan los punteros.
Dependiendo de la magnitud a medir, así se deben conectar éstos. El de color
negro siempre se conecta a la clavija COM. El de color rojo se debe conectar en
la posición que se observa en la figura de abajo.
MEDICIÓN DE RESISTENCIAS
Es una operación muy sencilla y consiste en los siguientes pasos:
1.°) Aislar del resto del circuito la resistencia o resistencias que se desean medir. En caso de no hacerlo, el
polímetro puede arrojar la lectura de la parte contraria a la que tú quieres medir.
2.°) Enchufar los punteros en sus clavijas correspondientes. La de color rojo, a la clavija roja marcada
con las iniciales VQ, y la de color negro, a la clavija marcada con las iniciales COM (común).
3.°) Situar el selector de funciones en la zona correspondiente para efectuar mediciones de resistencias
(si no se tiene idea de la posible resistencia a medir por no conocer el código de colores o ser un grupo de
29
resistencias, se debe colocar el selector en la posición de mayor valor). La pantalla del polímetro debe aparecer
con la lectura cero.
4.°) Tocar con los punteros en los extremos de la
resistencia o parte del circuito que hemos aislado. Si en la
pantalla aparece un mensaje de error es que la posición
del selector de funciones está en una situación incorrecta.
Iremos descendiendo punto a punto el selector hasta que
en la pantalla aparezca la medición correcta. A veces, la
indicación de la pantalla oscila entre dos lecturas; no te
preocupes, espera a que el polímetro se estabilice y
mantén bien apretados los punteros a la resistencia hasta
que la lectura sea la correcta.
En el esquema de la figura se indica cómo medir una resistencia y la simbología empleada.
Medición de tensiones
La primera precaución que debes tener presente es que en el circuito, o parte de él en que quieres
efectuar la medición, pase corriente. Sobre un motor parado nunca podrás medir la tensión entre sus bornes.
Una vez asegurado que pasa corriente, los pasos a seguir son los siguientes:
1.°) Asegúrate del tipo de comente, continua o alterna, que vas a medir y sitúa el selector de tensión en
la posición correcta. Lo normal es que siempre trabajes con comente continua, así que posiciona el interruptor en
la posición DC.
2.°) Enchufa los punteros en la posición correcta: el rojo en la clavija marcada con VQ, del polímetro, y
el puntero negro a la clavija marcada con COM.
3.°) Coloca el selector de funciones en la posición para medir tensiones, y al igual que cuando medías
resistencias, si no conoces la tensión aproximada, sitúa el selector en la posición de mayor valor.
4.°) Toca con los punteros en los
extremos del circuito donde quieres efectuar la
medición. Si en la pantalla te aparece un
mensaje de error, baja punto a punto el selector
de funciones hasta que te dé una lectura
correcta. En el caso de que la medición te salga
con signo negativo, no te preocupes, es que los
punteros están cambiados. Sitúa el puntero de
color rojo donde tenías el negro, y viceversa, y
comprobarás que el valor es el mismo y el signo
negativo ha desaparecido.
resistencias, se debe colocar el selector en la posición de mayor valor). La pantalla del polímetro debe aparecer
con la lectura cero.
4.°) Tocar con los punteros en los extremos de la
resistencia o parte del circuito que hemos aislado. Si en la
pantalla aparece un mensaje de error es que la posición
del selector de funciones está en una situación incorrecta.
Iremos descendiendo punto a punto el selector hasta que
en la pantalla aparezca la medición correcta. A veces, la
indicación de la pantalla oscila entre dos lecturas; no te
preocupes, espera a que el polímetro se estabilice y
mantén bien apretados los punteros a la resistencia hasta
que la lectura sea la correcta.
En el esquema de la figura se indica cómo medir una resistencia y la simbología empleada.
Medición de tensiones
La primera precaución que debes tener presente es que en el circuito, o parte de él en que quieres
efectuar la medición, pase corriente. Sobre un motor parado nunca podrás medir la tensión entre sus bornes.
Una vez asegurado que pasa corriente, los pasos a seguir son los siguientes:
1.°) Asegúrate del tipo de comente, continua o alterna, que vas a medir y sitúa el selector de tensión en
la posición correcta. Lo normal es que siempre trabajes con comente continua, así que posiciona el interruptor en
la posición DC.
2.°) Enchufa los punteros en la posición correcta: el rojo en la clavija marcada con VQ, del polímetro, y
el puntero negro a la clavija marcada con COM.
3.°) Coloca el selector de funciones en la posición para medir tensiones, y al igual que cuando medías
resistencias, si no conoces la tensión aproximada, sitúa el selector en la posición de mayor valor.
4.°) Toca con los punteros en los
extremos del circuito donde quieres efectuar la
medición. Si en la pantalla te aparece un
mensaje de error, baja punto a punto el selector
de funciones hasta que te dé una lectura
correcta. En el caso de que la medición te salga
con signo negativo, no te preocupes, es que los
punteros están cambiados. Sitúa el puntero de
color rojo donde tenías el negro, y viceversa, y
comprobarás que el valor es el mismo y el signo
negativo ha desaparecido.
30
Medición de intensidades
El procedimiento es muy similar a los anteriores, con la salvedad de que en los dos casos anteriores, el
polímetro se montaba en paralelo con el elemento o circuito a medir y ahora se monta en serie, o sea,
intercalado. Los pasos a seguir son los siguientes:
1.°) Asegúrate del tipo de
comente que vas a medir, si es continua o
alterna, aunque lo más normal es que sea
continua. Una vez asegurado, sitúa el
selector de corriente en la posición
adecuada (DC).
2.°) Conecta los punteros de
forma que el de color negro esté
conectado en la clavija COM y el de
color rojo en la clavija con las iniciales
mA.
3.°) Coloca el selector de
funciones en la posición para medir
corrientes, y como en los casos
anteriores, posiciónalo en el mayor
valor.
4.°) «Rompe» el circuito en el ramal que desees medir la corriente y toca con los punteros en los dos
extremos del circuito que has dejado libres, de forma que la comente circule por dentro del polímetro. Si
observas que en la pantalla aparece un mensaje de error, ve descendiendo punto a punto el selector de funciones
hasta lograr la medición correcta.
POTENCIA ELÉCTRICA
Se define la potencia como la cantidad de trabajo realizado en una unidad de tiempo determinada. La
potencia eléctrica, por tanto, será el trabajo eléctrico efectuado como consecuencia del desplazamiento de la
corriente eléctrica a los largo de un conductor por unidad de tiempo.
La potencia eléctrica es el resultado del producto de la tensión eléctrica o diferencia de potencial por
la intensidad de corriente eléctrica.
En esta fórmula observamos que: P = V · I
P = Potencia en vatios (W). V = Tensión eléctrica en voltios (V). I = Intensidad eléctrica en amperios (A).
Medición de intensidades
El procedimiento es muy similar a los anteriores, con la salvedad de que en los dos casos anteriores, el
polímetro se montaba en paralelo con el elemento o circuito a medir y ahora se monta en serie, o sea,
intercalado. Los pasos a seguir son los siguientes:
1.°) Asegúrate del tipo de
comente que vas a medir, si es continua o
alterna, aunque lo más normal es que sea
continua. Una vez asegurado, sitúa el
selector de corriente en la posición
adecuada (DC).
2.°) Conecta los punteros de
forma que el de color negro esté
conectado en la clavija COM y el de
color rojo en la clavija con las iniciales
mA.
3.°) Coloca el selector de
funciones en la posición para medir
corrientes, y como en los casos
anteriores, posiciónalo en el mayor
valor.
4.°) «Rompe» el circuito en el ramal que desees medir la corriente y toca con los punteros en los dos
extremos del circuito que has dejado libres, de forma que la comente circule por dentro del polímetro. Si
observas que en la pantalla aparece un mensaje de error, ve descendiendo punto a punto el selector de funciones
hasta lograr la medición correcta.
POTENCIA ELÉCTRICA
Se define la potencia como la cantidad de trabajo realizado en una unidad de tiempo determinada. La
potencia eléctrica, por tanto, será el trabajo eléctrico efectuado como consecuencia del desplazamiento de la
corriente eléctrica a los largo de un conductor por unidad de tiempo.
La potencia eléctrica es el resultado del producto de la tensión eléctrica o diferencia de potencial por
la intensidad de corriente eléctrica.
En esta fórmula observamos que: P = V · I
P = Potencia en vatios (W). V = Tensión eléctrica en voltios (V). I = Intensidad eléctrica en amperios (A).
31
Como resultado de multiplicar la unidad de tensión eléctrica 1 V por la unidad de corriente eléctrica 1
A, se
obtiene 1 W de potencia eléctrica. La potencia se mide en vatios (W), aunque es frecuente utilizar el kilovatio
(kW), que equivale a 1 000 W.
El instrumento de medida que permite evaluar la potencia eléctrica se denomina vatímetro.
ENERGÍA ELÉCTRICA
Hemos visto que la tensión eléctrica es la energía que proporciona el generador a los electrones
para mantenerlos en movimiento. Dicha energía es consumida por los receptores. La energía que consume en
un tiempo determinado, t, un aparato eléctrico cualquiera por el que circula una intensidad, I, y cuyo voltaje
de funcionamiento es V, viene dada por la siguiente expresión:
E = V · I · t
La energía se mide en julios (J), aunque también puede utilizarse la caloría (cal).
Una unidad muy utilizada es el kilovatio-hora 1 Kw-h = 3.600.000 J, ya que el julio es una unidad
muy pequeña.
Dependiendo del tipo de receptor, la electricidad consumida se puede transformar en diferentes formas
de energía:
• Motores. Transforman la energía eléctrica en energía mecánica de rotación (movimiento).
• Bombillas. Transforman la electricidad en energía luminosa.
• Radiadores. Transforman en calor casi toda la energía eléctrica que reciben del generador.
En todos los aparatos eléctricos, parte de la energía se disipa al exterior en forma de calor. Sin embargo,
este efecto no siempre constituye la transformación energética predominante.
Actividades:
36- Observa los siguientes aparatos
eléctricos:
a) ¿Qué tipo de energía consumen estos
objetos?
b) ¿En qué otro tipo de energía transforman
la electricidad?
c) ¿Cuál de ellos consume más electricidad y
cuál menos? ¿Cómo lo sabes?
37- ¿Qué energía consume en 2 h una linterna que funciona con dos pilas de 1,5 V y por la que circula una
intensidad de 3 A? ¿Y una plancha por la que circula una intensidad de 4 A?
38.- ¿Por qué crees que conviene instalar ventiladores en algunos aparatos eléctricos? ¿Te parece que esto
es siempre necesario?
39.- Calcula el calor que produce un radiador eléctrico conectado durante 3 h y que tiene las siguientes
características: 220 V y 5 A.
40.- ¿Qué energía consume una bombilla de 40 W que está encendida durante 5 h?
Como resultado de multiplicar la unidad de tensión eléctrica 1 V por la unidad de corriente eléctrica 1
A, se
obtiene 1 W de potencia eléctrica. La potencia se mide en vatios (W), aunque es frecuente utilizar el kilovatio
(kW), que equivale a 1 000 W.
El instrumento de medida que permite evaluar la potencia eléctrica se denomina vatímetro.
ENERGÍA ELÉCTRICA
Hemos visto que la tensión eléctrica es la energía que proporciona el generador a los electrones
para mantenerlos en movimiento. Dicha energía es consumida por los receptores. La energía que consume en
un tiempo determinado, t, un aparato eléctrico cualquiera por el que circula una intensidad, I, y cuyo voltaje
de funcionamiento es V, viene dada por la siguiente expresión:
E = V · I · t
La energía se mide en julios (J), aunque también puede utilizarse la caloría (cal).
Una unidad muy utilizada es el kilovatio-hora 1 Kw-h = 3.600.000 J, ya que el julio es una unidad
muy pequeña.
Dependiendo del tipo de receptor, la electricidad consumida se puede transformar en diferentes formas
de energía:
• Motores. Transforman la energía eléctrica en energía mecánica de rotación (movimiento).
• Bombillas. Transforman la electricidad en energía luminosa.
• Radiadores. Transforman en calor casi toda la energía eléctrica que reciben del generador.
En todos los aparatos eléctricos, parte de la energía se disipa al exterior en forma de calor. Sin embargo,
este efecto no siempre constituye la transformación energética predominante.
Actividades:
36- Observa los siguientes aparatos
eléctricos:
a) ¿Qué tipo de energía consumen estos
objetos?
b) ¿En qué otro tipo de energía transforman
la electricidad?
c) ¿Cuál de ellos consume más electricidad y
cuál menos? ¿Cómo lo sabes?
37- ¿Qué energía consume en 2 h una linterna que funciona con dos pilas de 1,5 V y por la que circula una
intensidad de 3 A? ¿Y una plancha por la que circula una intensidad de 4 A?
38.- ¿Por qué crees que conviene instalar ventiladores en algunos aparatos eléctricos? ¿Te parece que esto
es siempre necesario?
39.- Calcula el calor que produce un radiador eléctrico conectado durante 3 h y que tiene las siguientes
características: 220 V y 5 A.
40.- ¿Qué energía consume una bombilla de 40 W que está encendida durante 5 h?
32
41.- Calcula la energía que consumen los siguientes aparatos en el tiempo indicado:
a) Una plancha de 800 W durante una hora y media.
b) Un radiador de 1 500 W durante 5 h.
c) Un secador de pelo de 1 100 W durante 15 min.
d) Una bombilla de 100 W durante 6 h.
42.- ¿Qué potencia consume un hornillo eléctrico trabajando a 125V, por el que circulan 2A ?.
43.- Una lámpara consume 600W trabajando a 120V. Se desea saber la corriente que circula y su
resistencia.
44.- Si una estufa consume 2 kW y tiene una resistencia de 25 , calcular la tensión de trabajo e intensidad
de consumo.
45.- Calcular la potencia de un hornillo de 20 de resistencia, cuya tensión de funcionamiento es
de 100V.
46- ¿Cuál será la resistencia de una bombilla que lleva escrito 60 W y 220 V?.
47.- Nombra el aparato de medida que se usa en las siguientes magnitudes eléctricas:
a) Corriente eléctrica.
b) Tensión o diferencia de potencial.
c) Resistencia eléctrica.
d) Potencia eléctrica
48.-Completar el siguiente cuadro:
Magnitud
Símbolo de la magnitud
Unidad de medida
Símbolo de la unidad de medida
Carga eléctrica
A
Voltio
R
Vatio
LA FACTURA DE LA LUZ
En una vivienda normal se consume electricidad de muy diversas maneras, pues hay un gran
número de aparatos que deben conectarse a la red eléctrica para ponerse en funcionamiento.
El consumo total en una vivienda es centralizado mediante unos aparatos denominados
contadores. La compañía que suministra la electricidad emite bimestralmente un recibo eléctrico
para cada vivienda, donde se indica la energía total consumida durante los dos últimos meses. Dicha
cantidad viene indicada en kilovatios por hora.
41.- Calcula la energía que consumen los siguientes aparatos en el tiempo indicado:
a) Una plancha de 800 W durante una hora y media.
b) Un radiador de 1 500 W durante 5 h.
c) Un secador de pelo de 1 100 W durante 15 min.
d) Una bombilla de 100 W durante 6 h.
42.- ¿Qué potencia consume un hornillo eléctrico trabajando a 125V, por el que circulan 2A ?.
43.- Una lámpara consume 600W trabajando a 120V. Se desea saber la corriente que circula y su
resistencia.
44.- Si una estufa consume 2 kW y tiene una resistencia de 25 , calcular la tensión de trabajo e intensidad
de consumo.
45.- Calcular la potencia de un hornillo de 20 de resistencia, cuya tensión de funcionamiento es
de 100V.
46- ¿Cuál será la resistencia de una bombilla que lleva escrito 60 W y 220 V?.
47.- Nombra el aparato de medida que se usa en las siguientes magnitudes eléctricas:
a) Corriente eléctrica.
b) Tensión o diferencia de potencial.
c) Resistencia eléctrica.
d) Potencia eléctrica
48.-Completar el siguiente cuadro:
Magnitud
Símbolo de la magnitud
Unidad de medida
Símbolo de la unidad de medida
Carga eléctrica
A
Voltio
R
Vatio
LA FACTURA DE LA LUZ
En una vivienda normal se consume electricidad de muy diversas maneras, pues hay un gran
número de aparatos que deben conectarse a la red eléctrica para ponerse en funcionamiento.
El consumo total en una vivienda es centralizado mediante unos aparatos denominados
contadores. La compañía que suministra la electricidad emite bimestralmente un recibo eléctrico
para cada vivienda, donde se indica la energía total consumida durante los dos últimos meses. Dicha
cantidad viene indicada en kilovatios por hora.
33
Multiplicando el total consumido por el precio del kilovatio por hora, se obtiene el coste de la
energía eléctrica consumida. Además, la compañía cobra una cantidad fija que depende de la potencia
contratada, y que es tanto mayor cuanto más grande sea dicha potencia.
“La tarifa nocturna es una modalidad más barata de suministro de energía, ofertada por las
compañías eléctricas en horas en las que la demanda de electricidad es menor. Se aplica entre las 24 h y las
8 h y se usa principalmente en radiadores eléctricos que disponen de acumuladores de calor.”
Actividades:
49.- Calcula el coste de los consumos indicados en la actividad 6, suponiendo que la compañía de electricidad factura
el kilovatio por hora a 0,09 €.
50.- Utilizando las mismas tarifas que aparecen en la factura de ejemplo, confecciona un recibo o
factura de electricidad, suponiendo que a lo largo de 2 meses se ha realizado el siguiente consumo:
• Iluminación: 4 bombillas de 100 W y una de 60 W encendidas durante 4 h al día.
• Ordenador: 70 W durante 2 h al día.
• Frigorífico: 75 W durante 22 h al día.
• Lavadora: 900 W durante 1,25 h, 4 veces al mes.
51.- ¿Cuál es el electrodoméstico del ejemplo anterior que más consume?
PRECAUCIONES CON LA CORRIENTE ELÉCTRICA
La electricidad ni se ve ni se huele, y su presencia no es fácil de detectar. Por esto, conviene
extremar las precauciones en el manejo de la corriente y los aparatos eléctricos.
Multiplicando el total consumido por el precio del kilovatio por hora, se obtiene el coste de la
energía eléctrica consumida. Además, la compañía cobra una cantidad fija que depende de la potencia
contratada, y que es tanto mayor cuanto más grande sea dicha potencia.
“La tarifa nocturna es una modalidad más barata de suministro de energía, ofertada por las
compañías eléctricas en horas en las que la demanda de electricidad es menor. Se aplica entre las 24 h y las
8 h y se usa principalmente en radiadores eléctricos que disponen de acumuladores de calor.”
Actividades:
49.- Calcula el coste de los consumos indicados en la actividad 6, suponiendo que la compañía de electricidad factura
el kilovatio por hora a 0,09 €.
50.- Utilizando las mismas tarifas que aparecen en la factura de ejemplo, confecciona un recibo o
factura de electricidad, suponiendo que a lo largo de 2 meses se ha realizado el siguiente consumo:
• Iluminación: 4 bombillas de 100 W y una de 60 W encendidas durante 4 h al día.
• Ordenador: 70 W durante 2 h al día.
• Frigorífico: 75 W durante 22 h al día.
• Lavadora: 900 W durante 1,25 h, 4 veces al mes.
51.- ¿Cuál es el electrodoméstico del ejemplo anterior que más consume?
PRECAUCIONES CON LA CORRIENTE ELÉCTRICA
La electricidad ni se ve ni se huele, y su presencia no es fácil de detectar. Por esto, conviene
extremar las precauciones en el manejo de la corriente y los aparatos eléctricos.
34
Como medida de prevención, debes evitar manipular cualquier aparato o instalación eléctrica
que se encuentren conectados a la red de 220 V, especialmente si careces de la experiencia necesaria. Si
alguien recibe una descarga eléctrica, se tiene que desconectar la corriente de forma inmediata.
Para evitar accidentes a la hora de manipular cualquier objeto eléctrico, ya sea en el hogar o en el
taller, conviene adoptar unas sencillas normas de seguridad.
Como medida de prevención, debes evitar manipular cualquier aparato o instalación eléctrica
que se encuentren conectados a la red de 220 V, especialmente si careces de la experiencia necesaria. Si
alguien recibe una descarga eléctrica, se tiene que desconectar la corriente de forma inmediata.
Para evitar accidentes a la hora de manipular cualquier objeto eléctrico, ya sea en el hogar o en el
taller, conviene adoptar unas sencillas normas de seguridad.
35
EJERCICOS:
1.- Enumera los diferentes tipos de elementos que pueden conectarse en un circuito
eléctrico.
2.- ¿Qué necesitamos como mínimo para construir un circuito eléctrico?
3.- Explica la función del generador dentro de un circuito eléctrico.
5.- ¿Qué otro elemento es prácticamente imprescindible en un circuito eléctrico para
controlar la corriente que circula por él?
6.- Indica qué tipo de corriente, alterna o continua, reciben los siguientes aparatos.
Justifícalo.
Walkman, receptor de radio, aparato de radio portátil, radio-casete, televisor, ordenador,
plancha, microondas, lámpara halógena, cámara de vídeo y reloj de pulsera.
7.- Explica la diferencia entre corriente alterna y corriente continua. ¿Qué tipos de
generadores producen cada una de ellas?
8.- Una lámpara es:
a) Un generador.
b) Un dispositivo de maniobra. e) Un receptor de corriente.
9.- Los generadores de corriente alterna se llaman:
a) Pilas.
b) Alternadores. e) Baterías.
10.- El polo positivo de una pila se llama también:
a) Ánodo.
b) Cátodo.
c) Electrolito.
11.- ¿Cuál de los siguientes dispositivos de maniobra se emplea para desviar o derivar la
corriente?
a) Interruptor.
b) Conmutador.
c) Pulsador NA.
12.- Si en un circuito se desconecta un receptor y dejan de funcionar
los demás, el circuito estará montado en:
a) Serie.
b) Paralelo.
c) Mixto.
13.- Si tenemos tres pilas de 1,5 V montadas en serie, la tensión
que proporcionarán al circuito será de:
EJERCICOS:
1.- Enumera los diferentes tipos de elementos que pueden conectarse en un circuito
eléctrico.
2.- ¿Qué necesitamos como mínimo para construir un circuito eléctrico?
3.- Explica la función del generador dentro de un circuito eléctrico.
5.- ¿Qué otro elemento es prácticamente imprescindible en un circuito eléctrico para
controlar la corriente que circula por él?
6.- Indica qué tipo de corriente, alterna o continua, reciben los siguientes aparatos.
Justifícalo.
Walkman, receptor de radio, aparato de radio portátil, radio-casete, televisor, ordenador,
plancha, microondas, lámpara halógena, cámara de vídeo y reloj de pulsera.
7.- Explica la diferencia entre corriente alterna y corriente continua. ¿Qué tipos de
generadores producen cada una de ellas?
8.- Una lámpara es:
a) Un generador.
b) Un dispositivo de maniobra. e) Un receptor de corriente.
9.- Los generadores de corriente alterna se llaman:
a) Pilas.
b) Alternadores. e) Baterías.
10.- El polo positivo de una pila se llama también:
a) Ánodo.
b) Cátodo.
c) Electrolito.
11.- ¿Cuál de los siguientes dispositivos de maniobra se emplea para desviar o derivar la
corriente?
a) Interruptor.
b) Conmutador.
c) Pulsador NA.
12.- Si en un circuito se desconecta un receptor y dejan de funcionar
los demás, el circuito estará montado en:
a) Serie.
b) Paralelo.
c) Mixto.
13.- Si tenemos tres pilas de 1,5 V montadas en serie, la tensión
que proporcionarán al circuito será de:
36
a) 1,5 V.
b) 3 V.
c) 4,5 V.
14.- Si tenemos las mismas pilas de la actividad anterior montadas en paralelo, la tensión
que proporcionarán será de:
a) 1,5V.
b) 3 V.
d) 4,5 V.
15.- Para medir la tensión entre dos puntos de un circuito emplearemos un voltímetro
conectado en:
a) Serie.
b) Paralelo.
16.- Indica qué tipo de conexión se ha empleado para construir los siguientes circuitos:
17.- ¿Qué diferencia de potencial marcará el voltímetro en cada uno de los siguientes
circuitos?
a) 1,5 V.
b) 3 V.
c) 4,5 V.
14.- Si tenemos las mismas pilas de la actividad anterior montadas en paralelo, la tensión
que proporcionarán será de:
a) 1,5V.
b) 3 V.
d) 4,5 V.
15.- Para medir la tensión entre dos puntos de un circuito emplearemos un voltímetro
conectado en:
a) Serie.
b) Paralelo.
16.- Indica qué tipo de conexión se ha empleado para construir los siguientes circuitos:
17.- ¿Qué diferencia de potencial marcará el voltímetro en cada uno de los siguientes
circuitos?
37
18.- Calcula la resistencia total de los siguientes circuitos:
19.- En el siguiente esquema aparecen
aparatos de medida mal conectados. Identifícalos y
dibuja el esquema colocándolos
correspondientemente.
18.- Calcula la resistencia total de los siguientes circuitos:
19.- En el siguiente esquema aparecen
aparatos de medida mal conectados. Identifícalos y
dibuja el esquema colocándolos
correspondientemente.
38
EVALUACIÓN
EVALUACIÓN
39
Nombre
___________________
Apellidos
_____________________________________________
Curso y Grupo
_____________
Fecha
______________________ Calificación ______________
1 . Dibuja los símbolos eléctricos de los siguientes componentes:
2 . Observa los circuitos siguientes. A continuación, explica su funcionamiento y dibuja un
esquema de los mismos, utilizando los símbolos adecuados:
Nombre
___________________
Apellidos
_____________________________________________
Curso y Grupo
_____________
Fecha
______________________ Calificación ______________
1 . Dibuja los símbolos eléctricos de los siguientes componentes:
2 . Observa los circuitos siguientes. A continuación, explica su funcionamiento y dibuja un
esquema de los mismos, utilizando los símbolos adecuados:
40
3. Completa el siguiente cuadro:
4 . Es igualmente importante saber despejar adecuadamente las distintas magnitudes eléctricas en
las tres fórmulas anteriores. Indica en la tabla siguiente la formulación normal de la ecuación
correspondiente y despeja las magnitudes, tal como se muestra en el ejemplo:
5 . Haciendo uso de las fórmulas del recuadro de la página anterior, calcula:
a) La tensión, la intensidad o la resistencia, según corresponda, en cada uno de los ejemplos de la
siguiente tabla:
3. Completa el siguiente cuadro:
4 . Es igualmente importante saber despejar adecuadamente las distintas magnitudes eléctricas en
las tres fórmulas anteriores. Indica en la tabla siguiente la formulación normal de la ecuación
correspondiente y despeja las magnitudes, tal como se muestra en el ejemplo:
5 . Haciendo uso de las fórmulas del recuadro de la página anterior, calcula:
a) La tensión, la intensidad o la resistencia, según corresponda, en cada uno de los ejemplos de la
siguiente tabla:
41
b) Los valores de potencia eléctrica, voltaje o intensidad, según corresponda, en la siguiente tabla:
c)Los valores de energía eléctrica, potencia o tiempo, según corresponda, en la tabla siguiente:
d)Finalmente, determina la relación que permite obtener la energía eléctrica consumida en función
de la resistencia, la intensidad y el tiempo:
b) Los valores de potencia eléctrica, voltaje o intensidad, según corresponda, en la siguiente tabla:
c)Los valores de energía eléctrica, potencia o tiempo, según corresponda, en la tabla siguiente:
d)Finalmente, determina la relación que permite obtener la energía eléctrica consumida en función
de la resistencia, la intensidad y el tiempo:
42
6 . Señala las respuestas correctas en la siguiente tabla:
7 . Dado el siguiente circuito, dibuja otro a la derecha, indicando cómo colocarías un voltímetro
para saber la tensión que soporta la bombilla A y un amperímetro para conocer la corriente total del
circuito. Si cada bombilla tiene una resistencia de 6 Ω, ¿qué medida marcará cada uno de los
instrumentos anteriores?
8 . Señala con una X las situaciones de peligro:
6 . Señala las respuestas correctas en la siguiente tabla:
7 . Dado el siguiente circuito, dibuja otro a la derecha, indicando cómo colocarías un voltímetro
para saber la tensión que soporta la bombilla A y un amperímetro para conocer la corriente total del
circuito. Si cada bombilla tiene una resistencia de 6 Ω, ¿qué medida marcará cada uno de los
instrumentos anteriores?
8 . Señala con una X las situaciones de peligro:
43
SOLUCIONES
1 .
2 .
a) Se trata de un circuito formado por una bombilla y un motor en paralelo, una pila y un
conmutador de dos posiciones. Accionando este último, se alterna el funcionamiento entre la
bombilla y el motor (uno de los dos siempre está funcionando).
SOLUCIONES
1 .
2 .
a) Se trata de un circuito formado por una bombilla y un motor en paralelo, una pila y un
conmutador de dos posiciones. Accionando este último, se alterna el funcionamiento entre la
bombilla y el motor (uno de los dos siempre está funcionando).
44
b) Es un circuito formado por una pila, una bombilla y dos conmutadores de dos posiciones.
Permite encender y apagar la bombilla desde dos puntos distintos (por ejemplo, desde la entrada de
una habitación y la cabecera de la cama).
c) El circuito está compuesto por una pila, dos bombillas en serie y un amperímetro. Con este
último se mide la corriente que circula por el circuito.
3 .
4 .
b) Es un circuito formado por una pila, una bombilla y dos conmutadores de dos posiciones.
Permite encender y apagar la bombilla desde dos puntos distintos (por ejemplo, desde la entrada de
una habitación y la cabecera de la cama).
c) El circuito está compuesto por una pila, dos bombillas en serie y un amperímetro. Con este
último se mide la corriente que circula por el circuito.
3 .
4 .
45
5 .
a)
b)
c)
5 .
a)
b)
c)
46
d) La energía viene dada por la expresión E = P · t. Puesto que, a su vez, la potencia viene dada por
P = V · I, tenemos lo siguiente:
E = P · t = (V · I) · t = V · I · t
Por último, el voltaje viene dado por la expresión V = I · R, luego:
E = V · I · t = (I · R) · I · t = I² · R · t
Esta es la denominada ley de Joule.
6 .
7 .
Se resuelve el circuito hallando primero la resistencia equivalente del mismo. Aplicando la
expresión correspondiente a resistencias en paralelo:
1/R = 1/6 + 1/6 = 1/3 Es decir, las dos bombillas en paralelo suponen una resistencia de 3 Ω, que
está en serie con la otra bombilla de 6 Ω, con lo que tenemos 9 Ω de resistencia total. La intensidad
del circuito será:
I = V/Rtotal = 12 V/9 Ω = 1,33 A
d) La energía viene dada por la expresión E = P · t. Puesto que, a su vez, la potencia viene dada por
P = V · I, tenemos lo siguiente:
E = P · t = (V · I) · t = V · I · t
Por último, el voltaje viene dado por la expresión V = I · R, luego:
E = V · I · t = (I · R) · I · t = I² · R · t
Esta es la denominada ley de Joule.
6 .
7 .
Se resuelve el circuito hallando primero la resistencia equivalente del mismo. Aplicando la
expresión correspondiente a resistencias en paralelo:
1/R = 1/6 + 1/6 = 1/3 Es decir, las dos bombillas en paralelo suponen una resistencia de 3 Ω, que
está en serie con la otra bombilla de 6 Ω, con lo que tenemos 9 Ω de resistencia total. La intensidad
del circuito será:
I = V/Rtotal = 12 V/9 Ω = 1,33 A
47
Este valor será el que marque el amperímetro. Por otro lado, la tensión que soporta la bombilla de la
izquierda es:
V = I · R = 1,33 A · 6 Ω = 8 V Esto es lo que marcará el voltímetro.
8 .
Este valor será el que marque el amperímetro. Por otro lado, la tensión que soporta la bombilla de la
izquierda es:
V = I · R = 1,33 A · 6 Ω = 8 V Esto es lo que marcará el voltímetro.
8 .
48
BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA:
Libros de texto de 2º E.S.O. de las editoriales:
AKAL
SANTILLANA
OXFORD
BRUÑO
SM
CIRCUITOS ELECTRICOS
Victoriano López Rodríguez
BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA:
Libros de texto de 2º E.S.O. de las editoriales:
AKAL
SANTILLANA
OXFORD
BRUÑO
SM
CIRCUITOS ELECTRICOS
Victoriano López Rodríguez
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