Conceptos Fundamentales de Electricidad

Carga

Es la partícula que contiene una cierta energía.

Núcleo

Está formado por protones y neutrones.

Protones

Partícula con carga +.

Electrones

Partícula con carga –.

F=r q¹. q¹

           r²

Corriente

La corriente se mide en Amper (A). Lo que hace mover esos electrones lo vamos a llamar voltaje o tensión – fuerza electromotriz.

Potencia

Es el producto entre la tensión y la corriente, se mide en vatios (W). V . A = W

Circuito

Es un conjunto de elementos que conectados de una manera determinada y alimentados cumplen una función determinada.

Resistencia

Todos los materiales se oponen al paso de la corriente, a esto se le llama resistencia. Para medir la resistencia se corta un metro de material, se mide su grosor y sabemos cuánto resiste. Su símbolo es R y se mide en Ohmios (Ω).

R= E . L

          S

Fuente de Tensión

Es un componente activo porque entrega energía, y su variable a medir es el voltaje (V).

Fuente de Corriente

Es un componente activo porque entrega energía y su variable a medir es la intensidad eléctrica (I).

Resistor

Es un elemento pasivo que recibe energía, es un arrollamiento de material conductor sobre algún aislante, el intercambio de energía es irreversible, su parámetro de medición es la resistencia. Su unidad de medida es el Ohmio (Ω).

Capacitor

Consiste en un par de placas de una determinada área separadas a una distancia, entre sus placas puede contener o no un material dieléctrico, es un elemento pasivo que recibe energía, el intercambio de energía es irreversible, su parámetro de medición es la capacitancia (C), su unidad de medida es el Faradio (F).

Inductor

Es un arrollamiento de conductor sobre un núcleo de aire o de material ferromagnético, es un elemento pasivo porque recibe energía, almacena energía en forma de campo magnético, su parámetro de medición es la inductancia (L), su unidad de medida es el Henrio (H); el valor de la inductancia depende del largo del inductor, del diámetro de las espiras, del diámetro del conductor, de la cantidad de espiras y de la separación de ellas.

Leyes de Circuitos

Ley de Ohm

La corriente que circula por un circuito es directamente proporcional a la tensión aplicada a los bornes del circuito e inversamente proporcional a la resistencia.

I = V

       R

Circuito

Es un conjunto de elementos pasivos y/o activos que conectados de una manera cumplen una función.

Rama

Es toda asociación en serie de componentes con los terminales para su conexión.

Malla

Es todo circuito cerrado formado por ramas.

Nodo

Punto al cual convergen tres o más ramas.

Leyes de Kirchhoff

Ley de Corrientes: La sumatoria de todas las corrientes que entran y salen a un nodo es igual a cero, se toma como (+) las corrientes que entran y como (-) las que salen.

                         + I₁ + I₂ – I₃ – I₄ = 0

Ley de Tensiones: La sumatoria de todas las tensiones a lo largo de un camino o malla es igual a cero, para obtener la ecuación de las tensiones se realiza lo siguiente:

• Se elige arbitrariamente un punto de partida y el sentido de la corriente.
• Las tensiones en los componentes pasivos se toman siempre (+).
• Si la corriente atraviesa una fuente de tensión de (+) a (-) la fuente se toma (+) y viceversa se toma (-).

    + V_R1 + V₂ + V_R2 – V₁ = 0

Señales Continuas y Alternas

Señales Continuas

Corriente: Es unidireccional. La corriente continua puede o no variar su valor con el tiempo.

Tensión: Mantiene siempre su polaridad, ejemplo: pilas, cargador de celular.

Señales Alternas

Corriente: Bidireccional, periódicamente circula en ambas direcciones.

TENSION: intercambia la polaridad periódicamente, su amplitud puede o no variar con el tiempo.

PERIODO:(t) ES EL TIEMPO NECESARIO PARA OBTENER UN JUEGO COMPLETO DE VALOR DE LA SEÑAL, SE MIDE EN SEGUNDOS.

CICLO: es un juego completo de valor comprendido en un periodo.

FRECUENCIA: es la cantidad de ciclo que existe en segundo.

FACE: es la abscisa que corresponde a un punto cualquiera de la señal ( F).

PULSACION O FRECUENCIA ANGULAR: es la contante por la cual se debe multiplicar el eje temporal para transformarlo en un eje angular: W = 2 π F = 2 π

                                                                                                             T

VALORES CARACTERISTICOS:

• VALOR INSTANTANEO: es el valor que toma la señal en cada instante= S (+)
• VALOR MAXIMO: es el máximo valor que toma la señal dentro de las ordenadas (+) se simboliza  SM.
• VALOR PICO  A PICO: es el valor existente entre el máximo y el mínimo absoluto se simboliza SPP
• VALOR EFICAZ: es el valor que debería tener una señal constante o continua, para disipar en un tiempo igual a un periodo sobre idéntico resistor igual cantidad de energía periódica

IMPEDANCIA: es un resistencia que depende del valor de una resistencia se ( Z ) y se mide en OHM

ADMITANCIA: es inversa a la impedancia, ( y ) se mide en MHO