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CIRCUITOS ELCTRICOSML-140 C

PROFESOR: Ing. Hernn Cortez GalindoCAPITULO N 1

CONCEPTOS FUNDAMENTALES: VARIABLES Y ELEMENTOS DEL CIRCUITO ELECTRICO. CIRCUITO RESISTIVOINTRODUCCIONDEFINICIONES Y ALCANCESCIRCUITO ELECTRICOSISTEMAS DE UNIDADESTIPOS DE CORRIENTEVOLTMETROS, AMPERMETROS Y VATMETROSMODELOS LINEALES DE LOS ELEMENTOS DE CIRCUITOS.ELEMENTOS ACTIVOS Y PASIVOS DEL CIRCUITOCORRIENTE, TENSION (VOLTAJE) Y POTENCIAFUENTES DE VOLTAJE Y FUENTES DE CORRIENTE INDEPENDIENTELAS LEYES DE KIRCHHOFFBALANCE DE POTENCIAS EN CIRCUITOS ELECTRICOS Los sistemas elctricos estn presentes en todos los aspectos de nuestra vidaSistema de comunicacin: Son sistemas elctricos que generan, transmiten y distribuyen informacin. Ejm. TV, aparatos de video, sistemas telefonicos, etc.Sistema Informatico: Utilizan seales elctricas para procesar diversos tipos de informacin desde calculadoras hasta PCs.Sistema de Control: Utilizan seales elctricas para regular procesos. Ejm control de temperatura, presiones, mezcla de combustible y aire en un motor de automvil.Sistema de procesamiento de sealSistema de alimentacinINTRODUCCIONLa electricidad se produce fundamentalmente en las centrales elctricas.Su misin consiste en transformar cualquier forma de energa primaria (Hidrulica, trmica, nuclear, solar, etc.) en energa elctrica.INTRODUCCION:PRODUCCION Y CONSUMO DE LA ELECTRICIDAD

ELECTRICIDADEs un fenmeno fsico originado por cargas elctricas estticas o en movimiento y por su interaccin de ellas.

Tiene que ver con las modificaciones que se dan en las partes mas pequeas de la materia, en los tomos y mas concretamente en el electrn.PARTCULAS ATMICAS

Partculas del tomoEl mismo nmero de electrones y protones indica un tomo neutro

Electrn. Partcula muy pequea elemental del tomo que giran a gran velocidad en orbitas alrededor del ncleo. Tiene carga elctrica (-)El protn Tiene carga elctrica positiva (+)Los neutrones. No posee carga elctrica y aportan masa al ncleo del tomo.Cargas diferentes atraccin y cargas iguales repulsin. Se conoce como carga elctrica al exceso o defecto de electrones que este poseeCarga negativa significa exceso de electronesCarga positiva significa defecto de electrones.

La unidad de carga elctrica es el coulombio (C) 1Coulombio= 6.3x1018 electrones. qe = 1.602x10-19 c

CARGA ELECTRICA: qUn circuito elctrico o una red elctrica es una interconexin de elementos elctricos unidos entre si en una trayectoria cerrada de forma que pueda fluir continuamente una corriente elctricaCIRCUITO ELECTRICO Y FLUJO DE CORRIENTE

Circuito bsico con elemento de control y elemento de proteccinAl representar un circuito y sus elementos, se debe definir un sistema de unidades para las cantidades que participan en el circuito.UNIDADES DE MEDICIN ELECTRICASistema Internacional S.IMAGNITUDUNIDAD BASICASIMBOLOCantidad de electricidadCarga elctricacoulombCIntensidad de Corriente elctricaampereAPotencial elctricoFuerza electromotrizvoltVPotenciawattWResistencia elctricaOhmInductanciahenryHCapacidad elctricaFaradFEnerga, trabajo, cantidad de calorjouleJ

Un multmetro, tambin denominado polmetro,o tester, es un instrumento elctrico porttil para medir directamente magnitudes elctricas activas como corrientes y potenciales (tensiones) o pasivas como resistencias, capacidades y otras. Las medidas pueden realizarse para corriente continua o alterna y en varios mrgenes de medida cada una. Los hay analgicos y posteriormente se han introducido los digitales cuya funcin es la misma (con alguna variante aadida).INSTRUMENTOS QUE MIDEN LAS MAGNITUDES

El Voltmetro: Es un aparato diseado y construido para medir tensin elctrica en voltios, este instrumento se debe conectar en Paralelo con el Circuito Activo

El Ampermetro: Es un aparato que sirve para medir la intensidad de corriente no es necesario interrumpir el circuito y se conecta en serie con la carga.

El Ohmmetro: Es un instrumento capaz de medir resistencia elctrica en ohmio y continuidad. Este aparato se conecta en paralelo con el circuito inactivo.

CLASIFICACION DE LA CORRIENTE ELECTRICA

La clasificacin se hace con respecto al comportamiento con el tiempo. Corriente continua.- la magnitud y signo no vara con el tiempo no varia (cd) Suministro de potencia a circuitos electrnicos.Electricidad de automvil

b) Corriente alterna.- la magnitud y signo vara con el tiempo (ca)Uso domestico, uso industrial.

c) Corriente de onda cuadradaUso en circuitos electrnicosd) Corriente de diente de sierraAparatos con TRC Osciloscopios

Los elementos elctricos activosSon dispositivos capaces de generar una tensin o una corriente (en forma ms general un campo elctrico) y suministrar potencia a una carga dada (entregan energa). Fuentes (Generadores elctricos, bateras, pilas dispositivos electrnicos.POTENCIA ELCTRICA: P=V.I (-) por convencin

ELEMENTOS ELECTRICOS ACTIVOS Y PASIVOS

ELEMENTOS ELECTRICOS PASIVOSSon aquellos que reciben energa de otros elementos elctricos ( C. elctricos) para disiparla o almacenarla.RESISTORES, CAPACITORES O CONDENSADORES, BOBINAS O Inductores, algunas fuentes (Bateras descargados)

POTENCIA ELCTRICA: P=V.I (+) por convencin

CORRIENTE, TENSION(VOLTAJE) Y POTENCIACORRIENTE ELECTRICA: ILa corriente elctrica es la circulacin ordenada de electrones libres a travs de un conductor.Es la cantidad de carga elctrica que pasa a travs de una seccin del conductor o recorre un circuito en la unidad de tiempo.

UNIDAD: AMPERE (A), mA, A, pA

VOLTAJE, TENSION O DIFERENCIA DE POTENCIAL

Es la presin que ejerce una fuente de suministro de energa elctrica o fuerza electromotriz (FEM) sobre las cargas elctricas o electrones en un circuito cerrado, para que se establezca el flujo de una corriente elctrica.

A mayor diferencia de potencial o presin que ejerza una fuente de FEM sobre las cargas elctricas o electrones contenidos en un conductor, mayor ser el voltaje o tensin existente en el circuito al que corresponda ese conductor.

Trabajo realizado al mover la carga unidad entre dos puntos

V=dw/dqUnidades es el VoltioV, mV, V, KV, MVENERGA ELCTRICA

Es la capacidad que tiene un mecanismo o dispositivo elctrico cualquiera para realizar un trabajo.

Cuando conectamos un equipo o consumidor elctrico a un circuito alimentado por una fuente de fuerza electromotriz (F.E.M), como puede ser una batera, la energa elctrica que suministra fluye por el conductor, permitiendo que, por ejemplo, una bombilla de alumbrado, transforme esa energa en luz y calor, o un motor pueda mover una maquinaria.

De acuerdo con la definicin de la fsica, la energa ni se crea ni se destruye, se transforma. En el caso de la energa elctrica esa transformacin se manifiesta en la obtencin de luz, calor, fro, movimiento (en un motor), o en otro trabajo til que realice cualquier dispositivo conectado a un circuito elctrico cerrado.

La energa utilizada para realizar un trabajo cualquiera, se mide en joule y se representa con la letra J.

POTENCIA ELCTRICAUn J/seg equivale a 1 watt (W), por tanto, cuando se consume 1 joule de potencia en un segundo, estamos gastando o consumiendo 1 watt de energa elctrica.

La unidad de medida de la potencia elctrica P es el watt, y se representa con la letra W.

La potencia elctrica es la relacin de paso de energa de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energa entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).Cuando una corriente elctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energa al hacer un trabajo mecnico o termodinmicoPor ejemplo cuando hablamos de la potencia elctrica de una lmpara o bombilla, nos referimos a la cantidad de luz que emite, si hablamos de la potencia elctrica de un radiador elctrico hablamos de su capacidad para dar calor, si es la potencia elctrica de un motor ser la capacidad de movimiento y fuerza del motor, etc.

Potencia en corriente continuaCuando se trata de corriente continua (CC) la potencia elctrica desarrollada en un cierto instante por un dispositivo de dos terminales, es el producto de la diferencia de potencial entre dichos terminales y la intensidad de corriente que pasa a travs del dispositivo. Por esta razn la potencia es proporcional a la corriente y a la tensin. Esto es, donde I es el valor instantneo de la intensidad de corriente y V es el valor instantneo del voltaje. Si I se expresa en amperios y V en voltios, P estar expresada en watts (vatios). Igual definicin se aplica cuando se consideran valores promedio para I, V y P.

Cuando el dispositivo es una resistencia de valor R o se puede calcular la resistencia equivalente del dispositivo, la potencia tambin puede calcularse como, recordando que a mayor corriente, menor voltaje.

En electricidad se llama fuente al elemento activo que es capaz de generar una diferencia de potencial entre sus bornes o proporcionar una corriente elctrica para que otros circuitos funcionen. Clasificacin:FUENTE ELCTRICA

1.- FUENTE DE VOLTAJESon fuentes que generan un voltaje constante independiente de la corriente que circula a travs del mismo. Generalmente son elementos activos.FUENTES DE VOLTAJE Y FUENTES DE CORRIENTE INDEPENDIENTESimbolos:

Fuente de tension en dc b) Bateria c) Simbolo de la fuente como elemento activo de tension a.c

Existen fuentes que pueden comportarse como un elemento pasivo

Son fuentes que generan corriente constante independiente del voltaje a travs del mismo2. FUENTE DE CORRIENTE INDEPENDIENTE