Electricidad, Preparación PSU Ciencias Física, Módulo Común

¿Qué es la electricidad?

   En términos simples, la electricidad corresponde al movimiento de cargas eléctricas.

Debido a la estructura de los átomos, las cargas que pueden moverse son los electrones (que tienen carga negativa).

Para que dicho movimiento de electrones se produzca se requiere:   Un medio por donde moverse (tradicionalmente un cable) Una fuerza que los impulse

Diferencia de potencial o voltaje

   Una pila es lo que se denomina una “fuente electromotriz” o fem.

Una fem “impulsa” a los electrones a moverse de un lugar a otro. El camino que recorren se conoce como “circuito” Una fem produce una diferencia de potencial o voltaje entre dos lugares o puntos del circuito. El voltaje se puede entender como la diferencia de energía que debe haber entre dos puntos para que los electrones se muevan

Intensidad de corriente

   La intensidad de corriente nos indica el número o cantidad de cargas que pasan por un lugar en una unidad de tiempo La intensidad se representa por la letra I y se mide en Amperes (A) 1 A = 1 C / 1 s

Resistencia

   La resistencia eléctrica nos indica la dificultad que tienen los electrones para ir de un lugar a otro de un circuito Esa resistencia depende de:    El material (existen conductores y aislantes o malos conductores) El grosor o sección transversal El largo Todos los materiales tienen al menos una pequeña resistencia. Cuando la corriente pasa por ellos, una parte de la energía se disipa en forma de calor.

Analogía hidráulica

 http://www.ciencias.ies bezmiliana.org/animaciones/WaterA nalogy/WaterAnalogy.swf

Ley de Ohm

  Voltaje, resistencia e intensidad de corriente están relacionadas entre si por la llamada “Ley de Ohm” Es importante notar que la resistencia es una constante, que determina la relación entre el voltaje y la intensidad, pero que NO VARIA al cambiar alguno de ellos

R



V I

Circuitos

 Un circuito es un camino para la corriente. En un circuito principalmente podemos encontrar:  fem o generadores de voltaje (pilas, baterías, generadores, enchufes, etc.)  Resistencias (cualquier aparato eléctrico actúa como una resistencia)

Circuitos en serie

 En un circuito en serie todas las resistencias están conectadas al mismo cable, si se quema una, deja de circular la corriente.

Circuitos en serie

 En un circuito en serie:  La intensidad es la misma en cada resistencia (ya que por todas pasa la misma corriente)  I total =I 1 =I 2 =I 3 …  El voltaje depende de cada resistencia, pero el voltaje total del circuito es la suma de todos los voltajes  V total =V 1 +V 2 +V 3 …  La resistencia total es la suma de todas las resistencias  R total =R 1 +R 2 +R 3 …

Circuitos en paralelo

 En un circuito en paralelo, cada resistencia está en una línea de corriente distinta, así que si una resistencia falla, las otras siguen funcionando



Circuitos en paralelo

En un circuito en paralelo:  LA intensidad de corriente que sale de la pila se reparte entre las distintas resistencias, así que  I total =I 1 +I 2 +I 3 …  El voltaje es el mismo en cada resistencia (por ejemplo en nuestras casas todos los aparatos funcionan a 220 V, y están conectados en paralelo entre sí)  V total =V 1 =V 2 =V 3 …  Por cada resistencia que se agrega se agrega un camino más, así que, al haber más caminos, la corriente tienen menos dificultades para avanzar (La resistencia disminuye). Esto se expresa como 1

R T

 1

R

1  1

R

2  1

R

3 ......

Circuito mixto

Combinación de serie y paralelo