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Escuela de Educacion Técnico Profesional Nº 285 “Domingo Crespo”Modalidad Técnico Profesional -

Equipos e instalaciones Electromecánicas

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Taller de Electricidad


Profesor:Yedro, Omar

Taller de Electricidad 1º Yedro, Omar



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ElectricidadIntroducción

Hace más de 2000 años que los griegos descubrieron la electricidad, al frotar ambar con un trozo de tela, atrayendo pequeños trozos de plumas, etc., de hecho la palabra electricidad deriva de la palabra griega ambar.

En 1749 se dio el primer gran paso cuando Benjamin Franklin analizo diminutas chispas de cuerpos cargados y gigantescas chispas de los rayos, hablando de flujo eléctrico y como se podía transferir de un lugar a otro, la corriente eléctrica.A partir de ahí hubo grandes descubrimientos, uno tras otro, hasta llegar a nuestros días, donde sus aplicaciones son tan amplias, sobre todo en electrónica.




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Que es la electricidad?

Toda la materia está compuesta por átomos y una de sus partículas es el electrón. Así como la luna gira alrededor de la tierra se suele representar al átomo con los electrones girando en torno al núcleo. El núcleo está integrado por protones y neutrones. Los electrones tienen carga negativa (-), los protones cargas positivas (+), como su nombre lo indica son neutros. En términos sencillo, la energía eléctrica no es otra cosa que el movimiento de los electrones. Así cuando estos se mueven entre los átomos de la materia, crean una corriente eléctrica. Es lo que sucede en los cables que lleva electricidad a tu hogar, a través de ellos van pasando los electrones y lo hacen casi a la velocidad de la luz.Resumiendo, la corriente eléctrica es el pasaje de electrones por un conductor eléctrico.

Teoría Atómica:

Es una teoría científica sobre la naturaleza de la materia que sostiene que está compuesta de unidades discretas llamadas átomos.Empezó como concepto filosófico en la Antigua Grecia y logró amplia aceptación científica a principios del siglo XIX cuando los descubrimientos en el campo de la química demostraron que la materia realmente se comportaba como si estuviese hecha de átomos.La palabra átomo proviene del adjetivo en griego antiguo átomos, que significa «indivisible». Los químicos del siglo XIX empezaron a utilizar el término en relación con el número creciente de elementos químicos irreducibles.Ya que se descubrió que los átomos podían dividirse, los físicos inventaron el término. «partículas elementales» para describir las partes "indivisibles", aunque no indestructibles, de un átomo.




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Modelo atomico de Bohr:

El modelo atómico de Bohr, es un modelo clásico del átomo, pero fue el primer modelo atómico en el que se introduce una cuantizacion a partir de ciertos postulados. Fue propuesto en 1913 por el físico danés Niels Bohr, para explicar cómo los electrones pueden tener órbitas estables alrededor del núcleo y por qué los átomos presentaban espectros de emisión característicos (dos problemas que eran ignorados en el modelo previo de Rutherford). Además el modelo de Bohr incorporaba ideas tomadas del efecto fotoeléctrico, explicado por Albert Einstein.

Conductores eléctricos

Se llama conductores eléctricos a los materiales que puestos en contacto con un cuerpo cargado de electricidad transmite está a todos los puntos de su superficie.Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones.Existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad como el grafito, soluciones salinas, agua etc.

Para el transporte de la energía eléctrica, así como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, los mejores conductores son el oro y la plata, pero su costo limita su uso, asi que el metal más empleado es el cobre en forma de cable de varios hilos.




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También se suele emplear aluminio, metal que si bien tiene una conductividad eléctrica del 960% menor que el cobre, es sin embargo, un material mucho más liviano, lo que favorece su empleo en líneas de transmisión de energía eléctrica en las redes de alta tensión.

Aislantes Eléctricos

El aislamiento eléctrico se produce cuando se cubre un elemento de una instalación eléctrica con un material que no es conductor de la electricidad, es decir, un material que resiste el paso de la corriente a través del elemento que alberga y lo mantiene en su desplazamiento a lo largo del semiconductor. Dicho material se denomina aislante eléctrico.

1. Caucho. 2. Polietileno expandido.3. Fibra de cáñamo.4. Fibra de lino. 5. Madera (seca). 6. El plástico.7. Silicato. 9. Cerámicas de óxidos. 10. Vidrio. 11. Corcho. 12. Goma.




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Como se genera la electricidad?

En primer lugar debemos tener en cuenta que la energía no se crea ni se destruye, simplemente se transforma. Y en el caso de la energía eléctrica esa transformación se manifiesta en la obtención de luz, calor, frio o cualquier otro trabajo útil.Cabe aclarar que en el campo de la electricidad se llama generación a la transformación de distintos tipos de energía en energía eléctrica. Además existen diferentes formas de generar electricidad, algunas más fáciles que otras, algunas más económicas que otras, y algunas más ecológicas que otras. Los generadores eléctricos más usados sonTermoeléctricos – Hidroeléctricos – Atómicos – Eólicos – Solares

Termoeléctrica




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Hidroeléctrica

Atómica- Nuclear

Energía Eólico




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Energía Solar




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Magnitudes eléctricas

Magnitud es la propiedad física de que poseen los cuerpos para poder establecer su valor. Las magnitudes se miden usando patrones establecidos y unidades para cada caso.

Tensión o VoltajeTensión, voltaje, f.e.m.(fuerza electromotriz), diferencia de potencial, son los diferentes nombres que recibe la fuerza que ejerce la fuente de energía eléctrica sobre las cargas eléctricas o electrones en un circuito eléctrico cerrado, para que pueda fluir la corriente eléctrica.Dicho de otra forma, es algo asi como la fuerza necesaria para empujar a las cargas eléctricas a través de un medio conductor, entre dos niveles de potencial.Su unidad es el “voltio”(volt) generalmente se simboliza con la letra “V” o “E”Los valores de tensión de red domiciliaria son de 220 volt de C.A.También tenemos valores de tensión de fuentes de energía portátiles de 1.5-3-4.5-6-9-12-24 volt de C.C. como los que utilizan las linternas, celulares, motos, automóviles y demás electrodomésticos.El instrumento para medir la tensión o voltaje se llama voltímetro y va conectado en el circuito eléctrico en paralelo a la fuente de energía.

Intensidad o Amperaje

La intensidad de la corriente eléctrica es la unidad de carga eléctrica o electrones, que pasa a través de una sección transversal de un conductor en un segundo.En el sistema internacional, esta unidad de carga eléctrica se denomina “Coulomb”. Tenemos que 1 coulomb=6.3 x 10 cargas eléctricas.La unidad de intensidad es el AmperResumiendo: 1 Amper=1 coulomb 1 Amper = 6.3 x 10 cargas eléctricas 1 seg

1 segundoEntonces podemos decir que 1 Amper es igual a 6.3 x 10 electrones que pasan por una sección de un conductor durante 1 segundo. El instrumento para medir la intensidad es el amperímetro y va conectado en el circuito eléctrico en serie con la fuente de energía.




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Resistencia Eléctrica

La resistencia eléctrica es la oposición o dificultad al paso de la corriente que ofrece el conductor o la carga conectada a un circuito eléctrico.Todos los conductores eléctricos poseen en mayor o menor medida, resistencia al paso de la corriente. Cuando mayor sea la resistencia menor será el paso de la corriente. La unidad de resistencia es el OHM y se simboliza con la letra griega Ω.

Ley de OHMLa intensidad de corriente que circula por un circuito eléctrico cerrado es directamente proporcional a la tensión, e inversamente proporcional a la resistencia del mismo.I=V/R R=V /I V=I x R




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Interruptor:

Un interruptor eléctrico es un dispositivo que permite desviar o interrumpir el curso de una corriente eléctrica. En el mundo moderno sus tipos y aplicaciones son innumerables, desde un simple interruptor que apaga o enciende una bombilla, hasta un complicado selector de transferencia automático de múltiples capas, controlado por computadora.

Tomacorrientes:

Un enchufe está formado por dos elementos: clavijas y tomacorriente (o toma de corriente), que se conectan uno al otro para establecer una conexión que permita el paso de la corriente eléctrica.

Este dispositivo forma un circuito eléctrico al conectar la ficha (clavijas o pines, generalmente dos o tres) con la base (tomacorriente o enchufe hembra).

Cables Permitidos

Cables para usos generales Los cables según su aplicación se utilizan de la siguiente forma: a) Instalación fija en cañerías (embutidas o a la vista): Normas IRAM 2220; 2261; 2262; 2182. b) Instalación fijas a la vista (colocados sobre bandejas perforadas): Normas IRAM 2220; 2261; 2262: c) Instalación enterrada: Normas IRAM 2220; 2261; 2262. d) Instalación aérea: Cables con conductores de cobre rojo duro, aislados con polietileno reticulado y cableado a espiral visible para Instalaciones eléctricas aéreas exteriores en inmuebles.




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Que es un circuito eléctrico?Se denomina circuito eléctrico a una serie de componentes conectados entre se con el propósito de generar, transportar o modificar señales eléctricas.Los componentes principales de un circuito eléctrico son:

1- Una fuente de energía eléctrica (pila-batería-generador-etc).2- Carga eléctrica (lámpara-motor-electrodoméstico-etc)3- Dispositivo de control (interruptor-pulsador-sensores)4- Conductores (cableados y conexiones del circuito)5- Elementos de protección, que puede o no tener (fusibles-termo magnéticas-

disyuntor)6- Elementos de medición, que puede o no tener (voltimetro-amperimetro-etc)

Dependiendo si hay circulación de la corriente al circuito lo podemos ver en estado abierto o cerrado.1-un circuito cerrado es aquel que permite el paso de la corriente(interruptor cerrado) y la carga en funcionamiento (lámpara encendida)2- un circuito abierto es aquel que no permite el paso de la corriente (interruptor abierto) la carga sin funcionar (lámpara apagada).




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Circuito SerieEl circuito serie es aquel en donde las cargas están siendo circuladas por la misma corriente. A medida que se agregan mas cargas (resistencias) en serie, la corriente ira disminuyendo. La resistencia total es la suma de las resistencias parciales: RT= R1+R2+R3Todas las resistencias consumen la misma intensidad. En el caso que una resistencia se corte, las demás dejan de funcionar.




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Circuito paraleloUn circuito paralelo es aquel en donde las cargas se conectan a la misma tensión, si una carga deja de funciona las demás siguen funcionando normalmente. La resistencia total es: RT= 1 ______

1 + 1 + 1 R1 R2 R3




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Corriente ContinuaSe genera a partir de un flujo continuo de electrones (carga negativas) que siempre circulan en el mismo sentido, el cual es desde el polo negativo de la fuente de al polo positivo. La corriente continua se caracteriza por su tensión constante y pareja, porque, al tener un flujo de electrones prefijado, pero continuo en el tiempo, proporciona un valor fijo de esta (de signo continuo), y en la gráfica V-T(tensión-tiempo) se representa como una línea recta de valor V.El siguiente grafico nos muestra una C.C. pura proveniente de una pila, termopar, celda fotovoltaica, etc.




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Corriente AlternaLos electrones no se desplazan de un polo a otro, sino que a partir de su posición fija en el cable, oscilan de un lado al otro de su centro, dentro de un mismo entorno o amplitud, a una frecuencia determinada (número de oscilaciones por segundo).Por lo tanto, la corriente así generada no es un flujo en un sentido constante, sino que va cambiando de sentido por lo tanto de signo positivo a negativo y de negativo a positivo continuamente, con tanta rapidez como la frecuencia de oscilación de los electrones, comúnmente entre 50 a 60hz (Hertz).En la gráfica V-T la corriente alterna se representa como una curva u onda, que puede ser de diferentes formas (cuadrada, sinusoidal, triangular.), pero siempre caracterizada por su amplitud (tensión de cresta positiva a cresta negativa de onda), frecuencia (número de oscilaciones por segundo), y periodo (tiempo que tarda en dar una oscilación).


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