LA ELECTRICIDADProfesora Katherine Huerta

USO DE LA ENERGÍA A LO LARGO DEL TIEMPO

USO DE LA ENERGÍA EN EL HOGAR(FAMILIA DE 5 PERSONAS)

¿CONOCES LA BOLETA DE LUZ DE TU CASA?

OBSERVA UNA BOLETA DE CONSUMO ELÉCTRICO

COMENTEMOS• ¿Qué se registra en una boleta de la luz?

• ¿De qué sirve esa información?

• Para ti ¿Cuál información sería

la más importante?

¡CONOZCAMOS UNA BOLETA DE CONSUMO ELÉCTRICO!

1. Detalle de cuenta. Muestra la cantidad de dinero

que se asocia al consumo de

electricidad durante un mes.

3. Gráfico de barra. Muestra

el consumo de electricidad

mensual durante los últimos 13

meses.

2. Detalle de

lectura. Informa el

periodo medido, el número de kWh al

inicio y al final del

periodo y la diferencia que

corresponde al

consumo efectuado. También muestra la

fecha en que se

debería volver a leer el medidor.

• ¿Cómo podemos medir el consumo eléctrico?

• ¿Qué artefactos consumen electricidad en nuestro hogar?

¡CONSTRUYAMOS UN OBJETIVO PARA NUESTRA CLASE!

• ¿Qué puedo aprender a partir del estudio de una boleta de luz?

• ¿Para qué nos puede servir el conocer los aparatos que consumen electricidad en mi hogar?

• ¿Qué decisiones puedo tomar si reconozco aquellos artefactos que consumen más electricidad en mi hogar?

• ¿Por qué es importante aprender acerca del consumo eléctrico en mi hogar?

ENTONCES NUESTRO OBJETIVO SERÍA

• ¿Qué haremos?

Reconocer la información de una boleta de consumo eléctrico

• ¿Qué vamos a aprender/poder hacer?

explicar la importancia de la energía eléctrica en la vida cotidiana

• ¿Cómo lo vamos a hacer? ¿Para qué nos puede servir este conocimiento?

Para proponer medidas de ahorro y uso responsable de la energía eléctrica.

A CONTINUACIÓN, FICHA N° 14

¿Qué es lo que vamos a hacer?1. En grupos, escogerán una boleta de consumo eléctrico.

2. Observarán el gráfico de consumo mensual y responderán:• ¿Cuál es el mes con mayor consumo eléctrico?

• ¿Cuál es el mes con menor consumo eléctrico?• ¿Por qué hay meses en que el consumo de electricidad aumenta?

3. Harán una lista de artefactos eléctricos que hay en ese hogar.

4. Escribirán en qué momento del año se ocupan más esos artefactos.

5. Pensarán una forma en que se pueda disminuir el consumo eléctrico en ese hogar.

TEST PÁGINAS 66-67

APLICACIÓNA lo largo de los años se ha realizado la hora del planeta. Esta se celebra el último sábado de marzo de cada año y consiste en un apagón eléctrico voluntario, en el que se pide a hogares y empresas que apaguen las luces y otros aparatos eléctricos no indispensables durante una hora.

• ¿Qué efecto puede tener esto en el consumo eléctrico? ¿Crees que es una medida efectiva para disminuir el consumo a nivel mundial?

VEAMOS…LA HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD

• https://www.youtube.com/watch?v=ySYeSiAEpiY

¿NECESITAS ENERGÍA PARA ABRIR Y CERRAR TUS OJOS?

• Sí, incluso la necesitas para dormir.

• Todos los seres vivos requierenenergía para realizar susfunciones vitales, la queobtienen de los nutrientescontenidos en los alimentos.

¿QUÉ ES LA ENERGÍA?

•La capacidad de producir cambiosen las propiedades o el estado demovimiento de los cuerpos, porejemplo, cambiar la velocidad de uncuerpo.

FORMAS DE ENERGÍA

QuímicaContenida en las

sustancias químicas

En los alimentos, carbón, madera, pilas

CinéticaPoseen los cuerpos

en movimiento

Un auto en movimiento

Eólica Provocada por el

viento Un ventilador al girar

EléctricaProduce el movimiento

de las cargas eléctricas a través de un

conductor

Hace funcionar artefactos eléctricos

Térmica Energía liberada en

forma de calorUna estufa

Hidráulica Se genera a partir del

agua en movimiento

Centrales hidroeléctricas

LumínicaEnergía que emiten los

cuerpos en forma de luz Una ampolleta

Sonora Energía que transporta

el sonidoUna guitarra

CENTRALES GENERADORAS DE

ENERGÍA ELÉCTRICA

Central hidroeléctrica

Utiliza energía potencial

gravitatoria del aguacontenida en un embalse

de gran altura.

Su caída hace funcionarun generador de energía

eléctrica.

Parque Eólico

Utiliza la energía

eléctrica del viento

para mover las aspas

de los

aerogeneradores, los

que producen

energía eléctrica.

Planta de energía

geotérmica

Utiliza el calor almacenado en la

corteza terrestre, proveniente del interior

del planeta, para

generar energía eléctrica.

Planta de energía solar

Utiliza la energía

radiante del Sol.

Los paneles solares

la transforman en

energía eléctrica.

¿CÓMO PUEDES REPRESENTAR EL CIRCUITO QUE CONSTRUISTE?

Usaste:

•Portapilas y pilas AA

•Cables conectores

•Portalámpara y ampolleta

•Motor con hélice

•Zumbador[Resistencias]

[Conductores de electricidad]

[Fuente de poder]

ENTONCES CÓMO QUEDARÍA

Compáralo con tu diagrama inicial

¿Es igual?

09:15 hrs

REFLEXIONA

• ¿Qué ventajas tiene el hecho de emplear para los componentes símbolos sencillos einternacionalmente conocidos?

¿NECESITAS AYUDA?MATERIAL ADICIONAL A LA CLASE QUE FACILITARÁ TU ESTUDIO

Conductores eléctricos

• Los cables con pinzas de cocodrilo pueden ser usados directamente como conductor eléctrico.

CONDUCTORES ELÉCTRICOS• Los alambres eléctricos se deben “pelar” antes de poder ser usados como

cables. Para ello se corta un pedazo de alambre eléctrico de la longitud adecuada y se retira de sus extremos un poco de la funda de plástico, de modo que se pueda ver el alambre desnudo. La mejor forma de hacerlo es con la pinza pelacables (véase la imagen). El extremo desnudo de los alambres eléctricos se puede enrollar en torno a las conexiones o fijar a estas con un clip para papel.

CONEXIONES• Cada componente (foco, motor, zumbador, pila,…) de estos experimentos

tiene dos conexiones.

• Pilas: las conexiones de las pilas se llaman polos. Una pila AA tiene el polo positivo arriba y el polo negativo abajo. Los polos de la caja portapilas son las lengüetas metálicas que sobresalen arriba: la lengüeta metálica más corta es el polo positivo y la más larga, el polo negativo. A veces vienen con cables. El de color rojo es el positivo y el de color negro es el negativo.

CONEXIONES• Focos: los focos se usan con un portalámparas. Las conexiones de los

portalámparas pueden ser, por ejemplo, dos tornillos o dos lengüetas metálicas. Si únicamente se ve una lengüeta metálica, eso significa que una de las “patas” o la carcasa del portalámparas es la segunda conexión.

CONEXIONES• Zumbador o buzzer : el zumbador únicamente funciona si se conecta en la

posición correcta a los polos positivo y negativo de la pila, de lo contrario permanece en silencio.

PROBLEMAS TÍPICOS EN LOS CIRCUITOS

• Contacto flojo: uno de los cables no está bien fijado.

• Solución: comprobar la fijación de todos los cables a sus conexiones.

• Cortocircuito: si los extremos desnudos de dos cables se tocan o si un extremo de cable pelado toca al mismo tiempo dos conexiones, entonces la corriente puede tomar un “atajo” y no fluye por la trayectoria que debiera.

• Solución: comprobar todos los extremos de cable y todas las conexiones.

¡DATO!Las mantarrayas pueden

llegar a generar corrientes

eléctricas de más de 200 V.,

lo que es equivalente al

voltaje que tiene un enchufe

en tu casa.

ESQUEMAS DE CONEXIÓN

• Un esquema puede ser de gran ayuda a la hora de planificar y diseñarconexiones eléctricas. Por medio de un “esquema de conexión” de estetipo es más fácil reconocer si todo está bien interconectado.

• Esto es importante sobre todo cuando se emplean muchos componentesdiferentes. Para dibujar un esquema de conexión se usan símbolosespecíficos.

ESQUEMA DE CONEXIÓN

• ¿Cuál de los siguientes esquemas dirías que es mejor? ¿Por qué?• ¿Sabes cómo se representa un circuito eléctrico?

1 2

¿CÓMO PUEDES REPRESENTAR EL CIRCUITO QUE CONSTRUISTE?

Usaste:

•Portapilas + pilas AA

•Cables conectores

•Portalámpara y ampolleta

•Motor con hélice

•Zumbador[Resistencias]

[Conductores de electricidad]

[Fuente de poder]

SIMBOLOGÍA

• El símbolo de un foco

• El símbolo de una pila

• El símbolo de los conductores eléctricos (o cables)

Para el portalámparas no se emplea por lo

general ningún símbolo ya que, por así decir, v

a incluido en el símbolo del foco.

¡No importa el idioma

que hables, el símbolo es el mismo en

cualquier país del mundo!

SIMBOLOGÍA

¡Sin importar las características

del componente,

siempre se usa el mismo símbolo!

ENTONCES CÓMO QUEDARÍA

Compáralo con tu diagrama inicial

¿Es igual?

VENTILADOR LÁMPARA ZUMBADOR

REFLEXIONA

• ¿Qué ventajas tiene el hecho de emplear para los componentes símbolos sencillos einternacionalmente conocidos?

¡internacional quiere decir que es igual en todo

el mundo!

PERO ¿QUÉ ES UN CIRCUITO ELÉCTRICO?

• Muchas de las cosas más cotidianas necesitan electricidad, como lámparas, televisores,neveras y otros aparatos. Estos aparatos transforman la energía eléctrica, por ejemplo, enluz, calor o movimiento.

• Para que la energía pueda llegar allí donde se necesita, se precisan cables, tambiénllamados conductores eléctricos. La combinación de fuente de energía, cables y aparatoelectrónico recibe el nombre de “circuito eléctrico”. Al diseñar un circuito eléctrico hay queprestar especial atención a estos cables, para que la corriente eléctrica fluya realmente.

• La combinación de fuente de energía, cables yaparato electrónico recibe el nombre de“circuito eléctrico”.

¡Pero eso todo el mundo lo sabe!

¿EN QUÉ SE TRANSFORMA LA ENERGÍA ELÉCTRICA?

¿EN QUÉ SE TRANSFORMA LA ENERGÍA ELÉCTRICA?

• ¿Qué ocurría cuando se cambiaban de posición los cables?

• ¿Qué ocurría cuando se cambiaban de posición los cables?

¿En qué se transforma la energía eléctrica?

• ¿Qué ocurría cuando se cambiaban de posición los cables?

¿En qué se transforma la energía eléctrica?

TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

• Energía eléctrica Energía lumínica

y calórica• Energía eléctrica

• Energía eléctrica

• Energía eléctrica

Energía calórica

y lumínica

Energía cinética

y eólica

Energía sonora

¿QUÉ OCURRE CUANDO USAMOS LA ENERGÍA ELÉCTRICA?

•Una vez que la energía eléctrica llegaa los hogares, es utilizada para hacerfuncionar algún artefacto eléctrico, elque puede transformarla en otraforma de energía.

Cuando la energía eléctrica hace funcionar la lámpara, esta enciende su ampolleta. La ampolleta encendida emite

energía en forma de luz y calor. Por lo tanto, la energía

eléctrica se transforma en energía lumínica y térmica.

E. Eléctrica E. Lumínica y

térmica

REFLEXIONA

• Fíjate, que cuando conectabas todo el circuito las resistencias no dejaban de funcionar. Pero en tu hogar, las cosas no están funcionando siempre.

• ¿Cómo lo haces en tu hogar para apagar los artefactos eléctricos?

• ¿Qué tendrías que hacer para controlar cuando se encienden y apagan las resistencias de tu circuito?

• ¿Qué es, entonces, un interruptor? ¿Cuál sería su función?

CONEXIÓN Y DESCONEXIÓN

• La mayoría de aparatos electrónicos pueden serconectados y desconectados, como lámparas,radios, lavadoras, etc. Para que no haya que soltarun cable o desenroscar la lámpara cada vez que sequiera apagar el aparato, se emplea uncomponente adicional: un interruptor. Un interruptores un aparato muy sencillo que sirve para abrir ycerrar una abertura o brecha en el circuito eléctrico.

• El símbolo del interruptor en el esquema de conexión tiene este aspecto:

Símbolo del interruptor

Esquema de conexión

de un circuito eléctrico simple con

interruptor

¿QUÉ ES ESTO?¿Y esto?

¿PARA QUÉ SIRVEN?

REFLEXIONA

• ¿Han escuchado hablar de materiales conductores de electricidad?

• ¿Y materiales aislantes? ¿Qué piensan que querrá decir esa expresión? ¿Por qué?

• Si pensamos que en el tránsito, hay algunas señales que indican detenerse o avanzar ¿Qué relación podrían hacer entre las señales de tránsito y los materiales conductores y aislantes?

¿QUÉ SON CONDUCTORES Y AISLANTES?

•Puede que ya hayanescuchado alguna vez laspalabras “conductor” y“aislante”.

•Se llama conductores a los materiales capaces de conducir la corriente eléctrica. Se necesitan, por ej., Para los cables y las conexiones en los componentes.

¿QUÉ SON CONDUCTORES Y AISLANTES?

• Aislantes son los materiales que apenas conducen laelectricidad o no lo hacen en absoluto. Se usan, por ejemplo,en lugares donde no debe fluir corriente eléctrica. Por esarazón, los cables están hechos por dentro de alambre (unconductor) y envueltos por fuera de plástico (un materialaislante). Eso permite que dos cables puedan estardispuestos uno encima de otro sin que fluya corriente de unoa otro de forma incontrolada.

¿QUÉ SON CONDUCTORES Y AISLANTES?

• Los aislantes también son importantes para proteger a las personas de electrocutarse: si tocáramos directamente un cable sin aislamiento por el que fluye corriente eléctrica, ésta podría fluir a través del cuerpo y llegar incluso a matarnos si la fuente de energía fuera lo suficientemente intensa.

CONSTRUYAN UN APARATO COMPROBADOR

1. Para construir el aparato comprobador, conecten la pila y el foco (con portalámparas) con un único cable. En la conexión libre de la pila y en la conexión libre del portalámparas conecten dos cables adicionales.

CONSTRUYAN UN APARATO COMPROBADOR

2. Con los dos extremos de cable sueltos del aparato comprobador comprueben en diferentes objetos y materiales si conducen o no corriente eléctrica: si el foco se ilumina, es que el material conduce corriente eléctrica; en caso contrario, el foco permanecerá apagado.

CONSTRUYAN UN APARATO COMPROBADOR

3. Experimenten con tantos objetos diferentes como sea posible, por ejemplo, cuchara de plástico, cuchara de metal, tijera, lápiz, vidrio, regla (madera o plástico), clavos, papel de aluminio, lámina de plástico, papel, …

RESULTADOS

• Dibujen una tabla para anotar sus observaciones: ¿qué objetos conducen corriente eléctrica y cuáles no? Por ejemplo: un pitillo de plástico, un trozo de papel de aluminio, una cuchara…

RESULTADOS

• Agrupen los resultados en categorías: ¿de qué materiales están hechos los objetos que conducen la electricidad? ¿De qué materiales están hechos los objetos que no conducen la electricidad? (Ejemplos: plástico, madera, metal, cerámica, vidrio, papel, tela, corcho…).

¡DATO!

Con la energía que un

huracán entrega en un día,

pueden iluminar a todo un

país por tres años.

VIDEO: “LÍQUIDO CONDUCTOR DE ELECTRICIDAD”

¿QUÉ DIFERENCIAS VES?

RECORDEMOSCotidianamente utilizamos artefactos querequieren energía eléctrica para funcionar.Para esto lo conectamos a la red eléctrica.La corriente eléctrica, que consiste en elmovimiento ordenado de las cargaseléctricas dentro de un material, circula porun sistema denominado circuito eléctrico,que permite transformar la energía eléctricaen otras formas de energía. Los elementosbásicos de un circuito eléctrico son los hilosconductores, que permiten conducir laenergía eléctrica; el generador, que es lafuente de energía eléctrica de un circuitoeléctrico; los receptores, que transforman laenergía eléctrica en otro tipo de energía, ylos interruptores, que pueden abrir o cerrarun circuito eléctrico.

TIPOS DE CIRCUITOS• En un circuito eléctrico en serie, la

corriente recorre todos los elementosdel circuito por un único camino. Uncircuito en serie está formado por doso más receptores conectados uno acontinuación de otro por el mismohilo conductor; por lo tanto, la mismacorriente eléctrica pasa por cadauno de los receptores.

TIPOS DE CIRCUITOS• En un circuito eléctrico en paralelo, la

corriente que circula por sus hilos conductores se ramifica en algunos puntos, siguiendo cada parte de ella un camino diferente. La corriente eléctrica que pasa por un receptor no lo hace por los restantes.

¿CÓMO CIRCULA LA CORRIENTE EN UN CIRCUITO EN PARALELO?

MEDIDAS DE SEGURIDAD• Si en casa hay animales ten cuidado que no muerdan ni arañen los cables eléctricos.

MEDIDAS DE SEGURIDAD•Nunca deben tocar la parte de cobre de los cables.

MEDIDAS DE SEGURIDAD•Nunca tirar del cable para desenchufar un aparato.

MEDIDAS DE SEGURIDAD•Nunca enchufar demasiados aparatos eléctricos sobre la misma toma porque se podría sobrecalentar y desencadenar un incendio.

MEDIDAS DE SEGURIDAD•Nunca se debe insertar ningún objeto dentro de un enchufe ni tampoco tocarlo directamente con la mano mojada porque hay peligro de electrocutarse.

MEDIDAS DE SEGURIDAD• Recuerda bajar el interruptor del medidor o automático en caso de reparación o instalación eléctrica.

MEDIDAS DE SEGURIDAD• Utiliza siempre guantes aislantes y herramientas adecuadas y evita andar descalzo cuando trabajes con electricidad.

MEDIDAS DE SEGURIDAD• Si en casa hay animales ten cuidado que no muerdan ni arañen los

cables eléctricos.

• Nunca deben tocar la parte de cobre de los cables.

• Nunca tirar del cable para desenchufar un aparato.

• Nunca enchufar demasiados aparatos eléctricos sobre la misma toma porque se podría sobrecalentar y desencadenar un incendio.

• Nunca se debe insertar ningún objeto dentro de un enchufe ni tampoco tocarlo directamente con la mano mojada porque hay peligro de electrocutarse.

• Recuerda bajar el interruptor del medidor o automático en caso de reparación o instalación eléctrica.

• Utiliza siempre guantes aislantes y herramientas adecuadas.

• Evita andar descalzo cuando trabajes con electricidad.

TEST P. 64-65

RESUMEN SÍMBOLOS ELÉCTRICOS

AHORA…DEBEMOS SER MUY RESPONSABLES

• http://www.youtube.com/watch?v=iSJQmg8utUY&list=PL8tea2IPZoorRLvWYCwnppK6OodO7RwFK