Tema 2 - Electricidad y electrónica


1. El circuito eléctrico


            - Resistencia (R) - Sus unidades son los ohmios (Ω).
            - Voltaje (V o fem (Fuerza electromotriz)) - Sus unidades son los voltios (V).
            - Intensidad de corriente (I) - Sus unidades son los amperios (A).
            - Interruptor abierto - i = o - La corriente no pasa por lo tanto los receptores no funcionan.
            - Interruptor cerrado - i ≠ o - La corriente pasa por lo tanto los receptores funcionan.


2. Ley de Ohm
Georg Simon Ohn
La ley de Ohm dice:
            V = I · R
            Se aplica así:
            - En circuitos en serie:
                        V = I · Resistencia equivalente (Req)
                                    Entonces: Req = R1 + R2 + R3 + ...  = 1 Ω + 2 Ω + 3 Ω + ... = ... Ω

                        Ejemplo: R1 = 4 Ω // R2 = 2 Ω
                        Req = R1 + R2 = 4 Ω  + 2 Ω = 6 Ω 

            - En circuitos en paralelo:
                        V = I · Req
                                    Entonces: 1 / Req = 1  /R1 + 1 / R2 + 1 / R3 = ... //
            Y al terminar: 1 / Req = x / y > Req = y / x

            Ejemplo: R1 = 4 Ω // R2 = 2 Ω 

            1 / Req = 1 / R1 + 1 / R2 =1 / 4 + 1 / 2 = 3 / 4 Ω // 1 / Req = 11 / 6 // Req = 6 / 11 Ω  


3. Las magnitudes básicas

            La intensidad de corriente eléctrica se define como la cantidad de cargas eléctricas que atraviesan la sección de un conductor en una unidad de tiempo. Una forma más simple de definirla sería como el caudal de cargas eléctricas que circula por un conductor.

            La tensión eléctrica, también llamada diferencia de potencial, es el trabajo necesario par desplazar las cargas eléctricas de un terminal de un generador a otro. La tensión eléctrica origina que las cargas se desplacen a través de los conductores. Si no hay tensión, no hay circulación de cargas.

            La resistencia eléctrica es la dificultad que ofrecen los diferentes materiales el paso de la corriente eléctrica.


4. La Ley de Ohm

            La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un circuito es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del circuito.


5. Las resistencias eléctricas

  5. 1. Resistencias cerámicas

            Sirven para limitar la corriente que circula por un circuito, así como dividir la tensión a través del mismo.


  5. 2. Resistencias variables

            Regulan la corriente eléctrica en los circuitos. Se divide en:
                        - Potenciómetros: Es una resistencia variable cuyo valor cambia al girar el eje o desplazar un contacto móvil.
                        - Resistencia dependiente de la luz o LDR: Su valor cambia en función de la luz que incide sobre ella.
                        - Resistencias variables con la temperatura: Cambian según la temperatura:
                                   - NTC, disminuye la resistencia cuando aumenta la temperatura.
                                   - PTC, aumenta la resistencia cuando aumenta la temperatura. 


6. Los materiales semiconductores

            Son los materiales que, a efectos de transmitir la corriente eléctrica, presentan un comportamiento intermedio entre los conductores y los aislantes. Pueden portar carga negativa, tipo N; y carga positiva, tipo P.


7. El diodo

            Está formado por la unión de dos semiconductores, uno de tipo P, llamado ánodo y otro de tipo N, llamado cátodo:     

                        - Directa: Cuando el polo positivo se conecta al ánodo y el negativo al cátodo.
                        Y pasa la corriente.
                        - Inversa: Cuando el polo negativo se conecta al ánodo y el positivo al cátodo. Y no pasa la corriente.


  7. 1. El diodo LED

            Es un diodo emisor de luz que la deja pasar cuando está conectado directamente.


8. Potencia y energía eléctricas

            P = V · I o P = I2 · R o P = V2 / R
            Se mide en Kilowatios = Kw = 1000 watios

            E = P · t
            Se mide en Kilovatio por hora o Kwh.



9. Intensidad total

            Intensidad total en circuitos en serie: Itotal = I1 = I2 = ...
            Intensidad total en circuitos en paralelo: Itotal = I1 + I2 + ...  


10. Voltaje total

            Voltaje total en circuitos en serie: Vtotal = V1 + V2 + ...

            Voltaje total en circuitos en paralelo: Vtotal = V1 = V2 = ... 


10. Intensidad y voltaje local

            El voltaje local, la intensidad local y la resistencia local se calcula gracias a la ley de Ohm (V1 = I1 · R1), aplicando le fórmula del voltaje total e intensidad total. 


11. Condensadores equivalentes

            Ceq =1/C1 + 1/C2 +... 
                        - En circuitos en paralelo: Ceq =C1 + C2 +...