La información de esta entrada ha sido extraída de los siguientes archivos que he creado a partir de la información obtenida en clase:
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conductores debidamente conectados entre sí de manera que permiten el paso de la corriente eléctrica y su transformación en otros tipos de energía (lumínica, calorífica, cinética, sonora…).
LA CORRIENTE ELÉCTRICA / INTENSIDAD (I)
La corriente eléctrica es el conjunto de electrones que son impulsados por la pila a través de un circuito cerrado.
Se miden en amperios (A), aunque como la unidad es muy grande se utilizan los mA.
Sentido de la corriente
La corriente eléctrica sigue un sentido dependiendo de los polos de la pila según dos sistemas:
- SISTEMA CONVENCIONAL: durante muchos años se creyó que la corriente iba del polo positivo al negativo, por lo que suele utilizarse para dibujar circuitos.
- SISTEMA REAL: el sentido real de la corriente es del polo negativo al positivo.
Tipos de corriente eléctrica
La corriente puede ser de dos tipos según el sentido de los electrones:
- CORRIENTE CONTINUA, si los electrones van en un mismo sentido.
- CORRIENTE ALTERNA, si los electrones cambian de sentido constantemente.
VOLTAJE / TENSIÓN / DIFERENCIA DE POTENCIAL (V)
El voltaje es la fuerza que impulsa los electrones a través el circuito y su fuente es un generador.
Se mide en voltios (V), cuya magnitud es correcta pero también es común el uso de kV.
RESISTENCIA (R)
La resistencia es la fuerza que se opone al flujo de la corriente, ejercida por todos los componentes eléctricos y que disminuye los voltios.
Se mide en ohmios (Ω), pero como es muy pequeña se utilizan los kΩ o MΩ.
COMPONENTES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO
*Generadores
PILA:
BATERÍA:
FUENTE DE ALIMENTACIÓN: regula la energía que llega entre corriente continua y alterna.
*Conductores
CABLE: transporta la corriente eléctrica
En la siguiente imagen se muestran dos cables cruzados pero que no se conectan entre sí:
En cambio, la siguiente imagen sí están conectados a través de un elemento, la regleta, que atornilla el cobre de los cables (previamente pelados) que entran en contacto con los tornillos, los cuales son conductores y por lo tanto se conectan entre sí:
Elementos de control y maniobra
INTERRUPTOR: se abre (A) o cierra (B) para dejar pasar o no la corriente.
PULSADOR: mientras se mantiene pulsado, está cerrado (C) y al soltarlo se abre (A).
CONMUTADOR: dirige la corriente por distintos caminos del circuito.
FINAL DE CARRERA: pulsador con mayor superficie que tiene la posibilidad de funcionar como un conmutador al pulsarlo: la corriente se dirige por un camino (NC) al no estar pulsado (que puede estar abierto y no funcionar) y al otro cuando está pulsado (NA), que también puede estar abierto y no funcionar. Así, funciona como un pulsador (pasa la corriente cuando está pulsado y al revés, según los cables que se conecten) o como un conmutador (pasa la corriente por un camino al pulsarse y por el otro al soltarse):
En un circuito, su simbología es la siguiente:
El segundo, en caso de estar conectado al NORMALMENTE CERRADO y al pulsarse no funcionaría.
*Receptores
Los elementos receptores se encargan de transformar la corriente en algún tipo de energía.
BOMBILLA: transforma la corriente en energía lumínica (luz)
MOTOR: transforma la corriente en energía cinética (movimiento)
ZUMBADOR: transforma la corriente en un zumbido (energía sonora)
TIMBRE: transforma la corriente en un timbre (energía sonora)
RESISTENCIA: se opone a la corriente eléctrica y disminuye los voltios. Está presente en todos los elementos pero también existe como componente en sí mismo.
Elementos de protección
FUSIBLE: protege los componentes del circuito frente a tensiones e intensidades.
ASOCIACIÓN EN UN CIRCUITO
Hay distintas formas de asociar los componentes en un circuito:
- ASOCIACIÓN EN SERIE: los elementos van seguidos unos detrás de otros.
- ASOCIACIÓN EN PARALELO: los elementos se colocan paralelamente, unos enfrente de otros.
- ASOCIACIÓN MIXTA: combinación de ambas asociaciones.
Asociación de pilas
Si las pilas se asocian en serie, el voltaje total es la suma de los que genera cada una.
Si las pilas se asocian en paralelo, el voltaje total se mantiene pero su duración es mayor.
Asociación de resistencias
Si las resistencias se asocian en serie, el voltaje total es la suma de las fuerzas que estas oponen (calculadas con la ley de ohm en cada tramo); la intensidad se mantiene ya que los electrones siguen el mismo recorrido y las resistencias se suman.
Si las resistencias se asocian en paralelo, se calculan mediante la siguiente fórmula RT = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3). En este caso, la intensidad será la suma de las tres intensidades en cada tramo (ya que los electrones deben dividirse) y calculables mediante la ley de ohm en cada uno, y el voltaje se mantendrá.
Este tipo de problemas de hallar cada unidad (resistencia/voltaje/intensidad) según la asociación suelen resolverse mediante los siguientes pasos:
- Calcular la RT para reducir el circuito a uno equivalente.
- Utilizar la ley de Ohm en cada tramo para conocer las magnitudes de cada uno.
- Hacer uso de las fórmulas para conocer las magnitudes totales según la asociación.
CORTOCIRCUITO
El concepto de cortocircuito se corresponde con la unión directa entre polo positivo y negativo del generador sin pasar por ningún receptor, por eso estos son componentes esenciales para el funcionamiento de un circuito.
LA LEY DE OHM
Como ya se ha mencionado, para hallar una de las tres unidades conociendo las otras dos será necesario utilizar esta ley que relaciona las tres entre sí. Las unidades de cada una deben ser las básicas, sin prefijo:
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS DE UNIDADES
En los ejercicios, las unidades pueden aparecer con múltiplos y submúltiplos. A continuación, un repaso de los más comunes:
- Mega (M) = x1.000.000
- Kilo (K) = x1.000
- Hecta (H) = x100
- Deca (Da) = x10
- UNIDAD
- Deci (d) = :10
- Centi (c) = :100
- Mili (m) = :1.000
- Micro (μ) = :1.000.000
Espero que te haya gustado! Más entradas como esta en eva-arnau.es ;).