Tema 5Corriente Continua La corriente continua la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de estos generadores se genera una tensión constante que no varía con el tiempo. Además, al conectar el receptor (una lámpara, por ejemplo), la corriente que circula por el circuito es siempre constante, no varía de dirección de circulación. Corriente Alterna es producida por los alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en las viviendas es corriente alterna (enchufes). En este tipo de corriente, la intensidad varía con el tiempo (número de electrones), además cambia de sentido de circulación. Según esto, también la tensión generada entre los dos polos varía con el tiempo en forma de onda senoidal, así que no es constante

Tipos de Corriente Alterna

• Monofásica: Fase, Neutro y Tierra. Es un sistema de producción, distribución y consumo de energía eléctrica formado por una única corriente alterna o fase y por lo tanto todo el voltaje varía de la misma forma. El voltaje y la frecuencia de esta corriente dependen del país o región, siendo 230 Voltios en España.
• Trifásica: 3 Fases, Neutro y Tierra. Es un sistema de producción, distribución y consumo de energía eléctrica formado por tres corrientes alternas monofásicas de igual frecuencia y amplitud. El voltaje y la frecuencia de esta corriente dependen del país o región, siendo 230-400 Voltios en España.

Conductores Empleados en Instalaciones Interiores

• Fase: Denominado Conductor Activo. Color negro, gris o marrón.
• Tierra: Se denomina también Conductor de Protección. Color amarillo y verde.
• Neutro: Color azul.

Estructura del Conductor

1. CUERDA: En la parte central donde están los conductores, destinados a conducir la corriente.
2. ALMA O VENA: Aislamiento, destinado a aislarlo eléctricamente de los demás conductores.
3. CINTURA: El conjunto de conductores de un hilo lleva muchas veces un aislamiento común.
4. MATERIAL DE RELLENO O ESPESOR AISLANTE: El aislamiento, la cintura y el material de relleno constituyen los recubrimientos aislantes propiamente dichos del hilo o cable.

Materiales Empleados en Conductores

• Materiales Conductores
  • Cobre: Excelente conductividad eléctrica, resistencia eléctrica más baja de todos los metales no preciosos, maleable, dúctil y de color rojizo.
  • Aluminio: Se puede alear fácilmente con otros metales, buena conductividad eléctrica, aunque inferior a la del cobre, fácil de conformar por laminado y estirado, puede ser modelado o laminado.
• Materiales Aislantes
  • Plásticos: Termoplásticos o termoestables.
  • Elastómeros: Elásticos, de origen natural o sintético, fácilmente deformables.
• Materiales Empleados como Recubrimientos
  • Cubiertas de los conductores: Se emplean fibras textiles alquitranadas, siendo los materiales plásticos los más recomendados, sobre todo en ambientes húmedos.
  • Envoltura metálica y en ambientes húmedos/mojados: Se utiliza tubo de plomo.
  • Armados: La armadura está constituida por hilos de hierro galvanizado, aplicados helicoidalmente sobre el aislamiento interior.

Estructura Atómica

Átomo: Núcleo central: p +, n Corteza envolvente: e – ―> órbitas circulares alrededor núcleo ―> equilibrando las q+ del núcleo con las q- de la corteza ―> átomo neutro

Materia

En física, se llama materia a cualquier tipo de entidad física que es parte del universo observable, tiene energía asociada, es capaz de interactuar con los aparatos de medida, es decir, es medible y tiene una localización espacio-temporal compatible con las leyes de la física.

Clásicamente se consideraba que la materia tenía tres propiedades que juntas la caracterizaban: que ocupaba un lugar en el espacio y que tenía masa y duración en el tiempo. Una parte de la materia másica, concretamente la que compone los astros sub-enfriados y las estrellas, está constituida por moléculas, átomos e iones.

Cambios de Estado

Entalpía es la cantidad de energía absorbida o cedida a un sistema. Es la cantidad de energía intercambiada por un sistema y su entorno.

Elemento Químico

Sustancia pura que no puede descomponerse en otras más simples. Un elemento químico es una sustancia que está formada por átomos que tienen el mismo número atómico. En la tabla periódica, los elementos aparecen ordenados por orden creciente de número atómico. Los elementos químicos tienden a agruparse y formar compuestos químicos.

Alótropos o Formas Alotrópicas

Formas cristalinas o moleculares diferentes, formadas por el mismo elemento. Ejemplo: oxígeno y ozono; fósforo blanco y fósforo rojo. Tienen propiedades físicas y químicas diferentes.

Concepto de Ión

Un átomo pierde o gana electrones convirtiéndose en un átomo del mismo elemento, cargado eléctricamente, llamado ión. Catión: Na+, Ca2+, Cu+ … Anión: F-, Cl-, O2- …

Moléculas y Compuestos

Las moléculas están formadas por la unión de dos o más átomos. Si los átomos unidos para formar la molécula son de un mismo elemento, tenemos la molécula de un elemento. En otros casos, las moléculas del elemento pueden estar formadas por más de dos átomos. Si los átomos unidos para formar la molécula son de distintos elementos, resulta la molécula de un compuesto químico.

Tabla Periódica

Elementos representativos: Alcalinos, Alcalinotérreos, Orbital tipo s, Columnas 1 y 2. Grupo 13 (s2p1), Carbonoideos (s2p2), Nitrogenoideos (s2p3), Calcógenos (s2p4), Halógenos (s2p5), G.N (s2p6). De Transición, Orbital tipo d. De Transición Interna, Orbital tipo f.

Enlace Químico

Las fuerzas que mantienen unidos los átomos, los iones o las moléculas que forman las sustancias químicas (elementos y compuestos) de manera estable se denominan enlaces químicos. Cuando los átomos se enlazan entre sí, ceden, aceptan o comparten electrones. La unión de dos o más átomos para formar un sistema estable se llama enlace químico.

Regla del Octeto

Es el principio que explica la unión de los átomos, para completar sus últimos niveles de energía con una cantidad de 8 electrones de tal forma que adquiere una configuración muy estable. La estabilidad máxima resulta cuando un átomo es isoelectrónico con un gas noble. Gases nobles. (ns2 np6)

Tipos de Enlaces Químicos

• Enlace Covalente
• Enlaces Iónicos
• Enlaces Metálicos

Enlace Covalente: El enlace se da entre 2 o más elementos no metálicos. Los átomos involucrados tienden a ganar electrones. Los átomos comparten electrones.

Enlace Iónico: Se produce cuando átomos de elementos metálicos se unen a átomos de elementos no metálicos. El metal cede electrones al no metal que por su vez tiende a captar electrones. Formación de iones de cargas opuestas que se atraen eléctricamente, y se ordenan formando una red iónica.

Enlace Metálico: Enlace formado por átomos metálicos. Los átomos pierden electrones, formándose cationes. Formación de “mar de electrones” (conjunto de electrones libres deslocalizados). La atracción de los electrones libres sobre los cationes forma una red metálica.