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    CUADERNO DE TRABAJO DE TECNOLOGAS

    3 ESO

    I.E.S. Dr. Antonio Gonzlez Gonzlez - Tejina

    Alumno/a:_________________________________________________

    Curso: 3 ESO ______

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    Normas de clase

    Cuaderno de clase: Cada alumno debe tener una libreta de ejercicios. Siempredebes escribir con bolgrafo azul o negro, excepto los dibujos que se harn a lpizdel nmero dos. Se debe poner siempre la fecha en el encabezado.

    Copia siempre los enunciados de los ejercicios que marque el profesor/a ymantn ordenado y limpio tu cuaderno.

    La libreta de ejercicios debe estar siempre al da y disponible por si te la pide

    tu profesor/a, el cual valorar que est completa y ordenada. NUNCA LADEJES EN CASA.

    Fotocopias: En caso de de que entreguen fotocopias, debes escribir en ellas tunombre y la fecha de entrega. No olvides incluirlas en el cuaderno de trabajo,dentro de una funda y de forma ordenada.

    Materiales: Los alumnos y alumnas deben tener el siguiente material disponible enTODAS las clases de Tecnologas:

    El cuaderno de trabajo. La libreta de ejercicios. Fundas plsticas (se aconseja) Una pequea regla (se aconseja)

    Lpiz del nmero dos y una goma. Bolgrafo azul o negro y otro rojo. Pen Drive. Tijeras y una barra de pegamento (se

    aconseja)

    Prcticas y proyectos: En caso de hacer prcticas, es necesario que loscorrespondientes informes sean entregados en la fecha establecida por el profesor.A medida que avance el curso, se te darn todas la pautas para la elaboracin delos informes,

    Debes ser puntual a la entrada de clase. Se tendrn en cuenta el nmero deretrasos que tengas a la hora de evaluar. Se considera retraso si un alumno/a entradespus que el profesor/a cierre la puerta.

    Debes respetar el material del Departamento. Se valorar el buen uso de dichomaterial.

    Las tareas se han de entregar en la fecha establecida. Si la entrega se retrasa unda de forma injustificada, se baja un punto. Si la tarea se entrega con antelacin,se sube un punto. Si se retrasa ms de una semana, la tarea no se recoge y elalumno tiene un cero.

    Debes respetar las normas bsicas de convivencia dentro del aula (solicitar elturno de palabra, no levantarse sin permiso, cuando se trabaje en el taller hacerlo

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    con cuidado, respetando las normas de convivencia e higiene, trabajar en silencioen el aula de informtica,...)

    El Departamento utilizar un servicio para el alumnado. Se trata de una pgina web

    en la que habrn una infinidad de recursos para el alumnado (apuntes, ejercicios,enlaces,...), adems de publicar novedades y avisos. La direccin del blog es ....

    http://aprendemostecnologia.org

    As mismo, el Departamento de Tecnologa tiene como recurso un Aula Virtual atravs de Internet al que se accede con una contrasea, que es personal eintransferible. Algunas de las tareas se harn con ayuda del Aula Virtual si as seconsidera por parte del profesor/a. La direccin del aula virtual es...

    https://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/evagd/laguna/login/index.php

    Tu Usuario es:

    La contrasea te la dar el profesor, conviene memorizarla.

    Pag. 3

    http://aprendemostecnologia.org/https://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/evagd/laguna/login/index.phphttps://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/evagd/laguna/login/index.phphttp://aprendemostecnologia.org/
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    TEMA 1: PLSTICOS

    1.1. INTRODUCCIN

    A nuestro alrededor existen una infinidad de productos fabricados con plstico en parte o ensu totalidad.

    En general, un plstico es una material flexible, resistente, poco pesado y aislante de la

    electricidad y del calor. Se emplea mucho en la industria porque es fcil de fabricar y moldear, eseconmico, ligero y admite pigmentos de gran variedad de colores. Adems, puede combinarsecon otros materiales y mejorar as sus propiedades.

    1.2. ORIGEN Y OBTENCIN DEL PLSTICO

    Un plstico es un material que est formado por molculas de gran longitud(macromolculas) que se enredan formando una madeja. A los plsticos tambin se les conocecomo polmeros, porque las molculas de cualquier plstico estn compuesta por la unin demuchas molculas ms pequeas y simples que se repiten, formando cadenas que se enredanentre s, que crean una red. Estas molculas ms simples, que se combinan entres s, se llamanmonmeros, y la unin de muchos monmeros forma un polmero, esto es, un plstico (poli

    significa 'muchos', por eso polmero significa muchos monmeros)

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    Molcula del plstico poliestireno (corcho blanco), formado por la unin de infinitasmolculas de estireno (en recuadro)

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    Aunque existen plsticos naturales, como la celulosa y el caucho, la gran mayora de losplsticos son materiales sintticos. Se obtienen de materias primas como el petrleo, el carbno el gas natural. Aunque la inmensa mayora se obtienen bsicamente del petrleo.

    Existen muchos mtodos industriales y complicados de fabricacin de plstico. El materialplstico obtenido puede tener forma de bolitas, grnulos o polvos que despus se procesan ymoldean para convertirlas en lminas, tubos o piezas definitivas del objeto.

    1.3. PROPIEDADES DE LOS PLSTICOS

    Es difcil generalizar sobre las propiedades de los plsticos debido a la gran variedad deestos que existe. Por ellos estudiaremos las ms significativas, aquellas que todos elloscomparten:

    a) Conductividad elctrica nula. Los plsticos conducen mal la electricidad, por eso seemplean como aislantes elctricos; lo vemos, por ejemplo, en el recubrimiento de los cables.

    b) Conductividad trmica baja. Los plsticos suelen transmitir el calor muy lentamente, poreso suelen usarse como aislantes trmicos; por ejemplo, en los mangos de las bateras decocina.

    c) Resistencia mecnica. Para lo ligeros que son, los plsticos resultan muy resistentes. Estoexplica por qu se usan junto a las aleaciones metlicas para construir aviones y por qucasi todos los juguetes estn hecho de algn tipo de plstico.

    d) Combustibilidad. La mayora de los plsticos arde con facilidad, ya que sus molculas secomponen de carbono e hidrgeno. El color de la llama y el olor del humo que desprendensuele ser caracterstico de cada tipo de plstico

    e) Adems podramos destacar lo econmicos que son, salvo excepciones, lo sencillo de sustcnicas de fabricacin y la facilidad que tienen para combinarse con otros materiales,con lo que es posible crear materiales compuestos con mejores propiedades, como elpolister reforzado con fibra de vidrio.

    1.4. TIPOS DE PLSTICOS. APLICACIONES.

    1.4.1. TERMOPLSTICOS

    Los plsticos termoplsticos tienen las siguientes propiedades:

    a) Se deforman con el calor.b) Solidifican al enfriarse.c) Pueden ser procesados varias veces sin perder sus propiedades. Es decir, son

    reciclables.

    La temperatura mxima a la que pueden estar expuestos no supera los 150 C, salvo eltefln, que se utiliza como recubrimiento en ollas y sartenes.

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    NOMBRE PROPIEDADES APLICACIONES

    PVC(cloruro de polivinilo)

    Presenta un amplio rango dedureza.Impermeable.

    Tuberas, suelas de zapatos,guantes, trajes impermeables,mangueras

    Poliestireno (PS)

    Duro TransparentePigmentable (que se puedecolorear con un pigmento)

    Filmes transparentes paraembalajes y envoltorios deproductos alimenticios

    Expandido Esponjoso y blandoEmbalaje, envasado, aislamientotrmico y acstico.

    Polietileno(PE)

    Altadensidad

    Rgido y resistente.Transparente

    Utensilios domsticos (cubos,recipientes, botellas,) y juguetes

    Bajadensidad

    Blando y ligero.Transparente.

    Bolsas, sacos, vasos y platos.

    Metacrilato (plexigls) TransparenteFaros y pilotos de coches, ventanas,carteles luminosos, relojes.

    Tefln (fluorocarbono)

    Deslizante

    Antiadherente

    Utensilios de cocina, como las

    sartenes y superficies de encimeras

    CelofnTransparente (con o sin color).Flexible y resistente.Brillante y adherente.

    Embalaje, envasado yempaquetado.

    Nailon (PA o poliamida)

    Translcido, brillante, decualquier color.Resistente, flexible eimpermeable.

    Tejidos, cepillos de dientes, cuerdasde raquetas.

    1.4.2. TERMOESTABLES

    Los plsticos termoestables sufren un proceso denominado curado cuando se les da laforma aplicando presin y calor. Durante este proceso, las cadenas de polmeros se entrecruzan,dando un plstico rgido y ms resistente a las temperaturas que los termoplsticos, pero msfrgiles al mismo tiempo. No pueden reciclarse mediante calor.

    NOMBRE PROPIEDADES APLICACIONES

    Poliuretano(PUR)

    Esponjoso y flexible.Blando y macizo.Elstico y adherente.

    Espuma para colchones y asientos,esponjas, aislamientos trmicos yacsticos, juntas, correas paratransmisin de movimientos, ruedas defriccin, pegamentos y barnices.

    Resinasfenlicas(PH):baquelitas

    Con fibras, resistentes al

    choque.Con amianto, resistentetrmico.Color negro o muy oscuro.Aislantes elctricos.

    Mangos u asas de utensilios de cocina,ruedas dentadas, carcasas deelectrodomsticos, aspiradores,aparatos de telfono, enchufes,interruptores, ceniceros.

    Melamina

    Ligero.Resistente y deconsiderable dureza.No tiene olor ni sabor.Aislante trmico.

    Accesorios elctricos, aislamientotrmico y acstico, superficies deencimeras de cocina, vajillas, recipientespara alimentos.

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    1.4.3. ELASTMEROS

    La macromolculas de los plsticos elastmeros forman una red que puede contraerse yestirarse cuando estos materiales son comprimidos o estirados, por lo que este tipo de plsticosson muy elsticos.

    No soportan bien el calor y se degradan a temperaturas medias, lo que hace que elreciclado por calor no sea posible.

    TIPOS OBTENCION PROPIEDADES APLICACIONESCauchonatural

    LtexResistente.Inerte.

    Aislamiento trmico yelctrico

    Cauchosinttico

    Derivados delpetrleo

    Resistente a agentesqumicos.

    Neumticos, volantes,parachoques, pavimentos,tuberas, mangueras,esponjas de bao, guantes

    y colchones.

    NeoprenoCauchosinttico

    Mejora las propiedadesdel caucho sinttico: esms duro y resistente.Impermeable.

    Trajes de inmersin.

    1.5. EL PROCESADO DEL MATERIAL PLSTICO. FABRICACIN DE OBJETOS.

    A partir de diversas formas como grnulos, lminas o bolitas de material plstico se siguendistintas tcnicas para fabricar un objeto.

    Todas las tcnicas tienen en comn que es necesario calentar el plstico e introducirlo en unmolde. La diferencia de cada una de las tcnicas de procesado est en la manera de dar forma elpolmero.

    Vamos a ver las siguientes tcnicas de conformacin de plsticos:

    1. Moldeado por inyeccin2. Extrusin3. Moldeado por soplado

    4. Moldeado por compresin5. Hilado6. Laminado

    7. Espumacin8. Moldeado al vaco

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    MOLDEADO POR INYECCIN

    Vamos a seguir el proceso de fabricacin observando la ilustracin.

    Como vemos, consiste en inyectar el material termoplstico que se ha fundido anteriormenteen un molde; cuando el material se enfra y solidifica, se abre el molde y se extrae la pieza.

    Con este procedimiento se fabrican utensilios domsticos (cubos, recipientes, platos),carcasas de objetos, juguetes

    EXTRUSIN

    Una manga pastelera para decorar las tartas es una mquina sencilla de extrusin. Segnsea la boquilla de la manga, la nata tendr una forma y un grosor determinado. En la industriapara fabricar un bolgrafo, por ejemplo, necesitamos dos tubos: uno hexagonal para la carcasa yotro redondo para la tinta.

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    MOLDEADO POR SOPLADOPor el mtodo de soplado, obtenemos material en forma de tubo dentro de un molde que se

    cierra cuando el tubo tenga el tamao deseado; luego se introduce aire a presin, haciendo queese tubo de material plstico se adapte a las paredes del molde y tome su forma; despus deenfriarse, se abre el molde y se extrae el objeto

    Sirve para fabricar objetos huecos como botellas de aceite y agua mineral, frascos y algunosjuguetes (como balones), etc.

    1.6. RECICLAJE DEL PLSTICO

    1.6.1. INTRODUCCIN

    Como ya hemos visto, los plsticos tienen muchas ventajas: protegen los alimentos,permiten empacar al vaco, mantienen productos en buen estado por ms tiempo, reduce el pesode los empaque, es econmico, liviano, muy duradero y hasta buen aislante elctrico y acstico

    Pero tiene dos grandes inconvenientes al desecharlos:1. Ocupan mucho volumen en relacin con su peso.2. Comparando el tiempo que tarda en descomponerse con el

    de otros productos es muy superior. Si lo comparamoscon otros materiales, podemos ver que:

    Los productos orgnicos y vegetales se descomponen en un

    perodo de 3 4 semanas.El aluminio aproximadamente de 350 a 400 aos;Los plstico un promedio de 500 aos.El vidrio, cermica y otros productos como tetrabrick,

    tiempo indefinido.

    Es decir: a diferencia de otros residuos, los plsticos no se descomponen ni se pudren conel agua, por lo que permanecen en los vertederos sin desaparecer.

    Por estos motivos, los mtodos de eliminacin de residuos plsticos han de pasar por otrassoluciones que no sean tirarlos a un vertedero, como es, por ejemplo su recuperacin, ya sea para

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    crear nuevos objetos (reciclaje), para generar energa elctrica o para obtener combustible(craqueo).

    Y el primer gran reto es su recogida selectiva; es decir, que elciudadano los separe del resto de las basuras y lo deposite en elcontenedor adecuado (que todos sabemos que es el de coloramarillo). Esto requiere de la colaboracin de todos, porque esteprimer paso es imprescindible.

    1.6.2. CMO SE RECICLA EL PLSTICO

    Aunque la cantidad de residuos plsticos generados es enorme,nicamente seisplsticos constituyen el 90% de los desechos. Por tanto,casi toda la industria del reciclado se centra en la recuperacin de estos seistipos, que resultan ser termoplsticos.

    La identificacin de los envases de plstico recuperables se lografcilmente mirando el nmero, o las siglas, del sistema de identificacinamericano SPI (Society of Plastics Industry), que suele aparecer en el fondode algunos objetos de plstico, donde se ve un tringulo como el de la figura. En su interioraparece un nmero y en la parte inferior del mismo unas siglas. Tanto el nmero como las siglashacen referencia a la composicin qumica del plstico. En general, cuanto ms bajo es el nmeroms fcil resulta el reciclado. As, una vez se ha producido su recogida selectiva, para reciclarplstico primero hay que clasificarlo de acuerdo con su nmero, porque cada una de lascategoras de plstico son incompatibles unas con otras y no se pueden reciclar juntas.

    1.6.3. PROCESOS DE RECICLADO DEL PLSTICO

    Una vez los plsticos han sido separados y clasificados segn el tipo de termoplstico, seprocede al reciclado. Existen tres mtodos diferentes segn el uso que se le vaya a dar alplstico, algo que ya antes nombramos; vemoslos ahora con un poco ms de detalle.

    RECICLADO MECNICO

    Consiste bsicamente en lavar, triturar el plstico y aplicar calor y presin a los objetospara darles una nueva forma y, de este modo, obtener nuevos objetos de plstico. Slo puedeaplicarse, como ya sabrs, a los termoplsticos, que funden al ser calentados.

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    RECICLADO QUMICO

    Consiste en mezclar los desechos plsticostriturados con una serie de sustancias qumicas quelos disuelven.

    De este modo se separan los componentes qumicosdel plstico (rompiendo las molculas) en losmonmeros que lo forman. invirtiendo las etapas quese siguieron para crearlos.

    Una vez obtenidos los mnomeros, se vuelven arecombinar para formar nuevos plsticos.

    Es un mtodo ms costoso, pero permite obtenerplsticos ms puros y de mejor calidad.

    RECICLADO ENERGTICO

    Muchos plsticos pueden arder y servir de combustible. Por ejemplo, un kilogramo depolipropileno aporta en su combustin casi tres veces ms energa calorfica que un kilo de

    madera. Pero al tratarse de un proceso de combustin, se genera CO2 que es expulsado a laatmsfera y contribuye al efecto invernadero, as como otros compuestos gaseosos quepueden resultar txicos. Por eso, el proceso debe ir acompaado de controles y medidas deseguridad que eviten efectos dainos.

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    EJERCICIOS DE PLSTICOS

    1. Explica la diferencia entre un material natural, uno artificial y uno sinttico. Pon un ejemplode cada uno.

    2. Qu es un plstico? De dnde se obtienen la mayora?

    3. Define las siguientes palabras relacionadas con los plsticos:a) macromolculab) polmero

    c) elastmerod) extrusin

    4. Haz una lista con 5 caractersticas generales que tienen los materiales plsticos.

    5. Explica con tus palabras los siguientes procesos de fabricacin de plsticos, aadiendo undibujo si es necesario:

    6. Moldeo por inyeccin 7. Moldeo por soplado

    8. (*) Indica qu sistema de procesado se ha empleado para fabricar los siguientes objetos yexplica por qu.

    a) botellab) dispositivo elctricoc) mantel plstico

    d) rollo de film transparentee) tubera

    9. Explica con tus palabras por qu se dice que un plstico es verstil.

    10. Enumera los tipos de plsticos que existen y explica sus caractersticas.

    11. Clasifica los siguientes plsticos, indica alguna de sus propiedades y un ejemplo de suutilizacin:

    a) Nailonb) Baquelitasc) Caucho naturald) Celofne) Melamina

    f) PVCg) Poliuretanoh) Metacrilatoi) Caucho sinttico

    12. a) Qu plsticos se reciclan?b) Qu es lo que hay que hacer para reciclar un plstico?

    13. Por qu los fabricantes de algunos envases plsticos ponen en su base un tringulo con unnmero dentro o unas letras? Qu significan?

    Cuestionario-plsticos

    1. En qu tres grandes grupos se dividen los materiales desde un punto de vista tecnolgico?

    2. Qu tipo de material de uso tcnico son los plsticos de entre los tres grandes grupos?

    3. Qu son las materias primas? Nombra un ejemplo.

    4. Qu son los materiales elaborados? Nombra un ejemplo

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    5. Qu son los productos elaborados? Nombra un ejemplo

    6. De qu materias primas pueden proceder los plsticos?

    7. Propiedades generales de los plsticos

    8. Propiedades ecolgicas que pueden tener los plsticos9. En qu tres grandes grupos pueden dividirse los plsticos? Cul de los tres tiene la mayor

    abundancia de plsticos? Cules se pueden reciclar?

    10. Cmo son los plsticos termoplsticos? Y los termoestables?

    11. Explica el moldeo por Extrusin

    12. Explica el moldeo por soplado

    13. Explica el moldeo por compresin

    14. Explica el moldeo por inyeccin

    15. (*) Completa la siguiente tabla

    Nombre del plstico Tipo de plstico

    Caucho

    Cloruro de polivinilo

    Fenoles (baquelitas)

    Melamina

    Metacrilatos

    Policarbonatos

    Poliestireno

    Polietileno de alta densidad

    Polietileno de baja densidad

    Polietileno teraftalato

    Polipropileno

    Poliuretano

    Resinas epoxi

    Siliconas

    Tefln

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    Ejercicios sobre plsticos: Hoja II

    1. (*) Seala con una X, las propiedades que tienen en general la mayora de los plsticos

    a) Ligerosb) Pesadosc) Poco resistentesd) Resistentese) Rgidosf) Pesadosg) Admite variedad de coloresh) No admite variedad de coloresi) No se pueden combinar con otros materialesj) Arden con falicidadk) Se pueden combinar con otrosl) materiales

    m) Es un material duradero

    n) Mecanizable (fcil de trabajar conmquinas)o) Permeablesp) Impermeablesq) Es un material dura poco tiempor) Resisten temperaturas muy altass) No resisten temperaturas altast) Carou) Econmicov) Conduce la corriente elctricaw) No conduce la corriente elctricax) Conduce el calorfica

    y) No conduce el calorz) El fuego no les afecta apenas

    2. Diferencias entre termoplsticos y plsticos termoestables

    3. Los termoestables son ms duros y, al mismo tiempo, ms frgiles que los termoplsticosQu significa esto?

    4. (*) Indica el tipo de termoplsticos del que pueden estar fabricados los siguientes objetos,indica a su vez qu propiedades tiene ese plstico

    Objeto de plstico Nombre del plstico Propiedades

    Cubo para fregar

    Cuerdas de una raquetade tenis

    El fondo de la sartn

    Plstico para envolver(film transparente)

    Tuberas para el agua

    Faros del cocheEl corcho blanco quesirve de embalaja a unaTV

    Medias

    Botella de agua

    Manguera

    Juguetes

    Bolsa del supermercado

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    Ventanas (de plstico)

    Juguetes

    Impermeable

    La bandeja de embalajede la mortadela

    5. Caractersticas de los elastmeros

    6. (*) Indica el tipo de termoestables del que pueden estar fabricados los siguientes objetos,indica a su vez qu propiedades tiene ese plstico

    Objeto de plstico Nombre del plstico Propiedades

    Mango de una cafetera

    Poyo de cocina (plstico)Asiento de un coche

    Aislamiento acstico

    Interruptor

    Carcasa de una TV

    7. Indica cuatro objetos fabricados con el mtodo de inyeccin

    8. En qu consiste el mtodo de extrusin para fabricar objetos de plstico? Cuatroejemplos de objetos fabricados con este mtodo

    9. Indica tres ejemplos de objetos fabricados con el mtodo por soplado

    10. Cunto tiempo tarda el plstico en degradarse? Qu consecuencias tiene para el medioambiente?

    11. En lugar de tirar los plsticos al vertedero Qu se puede hacer con ellos? Explica cadauna de las cosas qu se pueden hacer

    12. En qu consiste la recogida selectiva de plstico?

    13. De qu color es el depsito para envases de plstico?

    14. Hay seis tipos de plstico que abarcan el 90% de aquellos que se pueden reciclar. Cmopuede una persona identificarlos para ver si se pueden reciclar?

    15. Si el nmero de identificacin del plstico reciclabe es bajo. Qu significa?

    16. Qu importancia tiene el nmero de identificacin del plstico?

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    17. (*) Rellena la siguiente tabla. En la columna de la izquierda indica los mtodos de reciclajede plsticos y en la derecha indica en qu consiste

    Mtodo de reciclaje En qu consiste?

    18. (*) El reciclado energtico de plsticos tiene un inconveniente importante Cul es? Quventajas tiene?

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    TEMA 2 - LA ENERGA

    Seguramente has observado alguna vez la cada alsuelo de un vaso de cristal, y lo que suceda desde el

    momento del impacto. En efecto, la mayora de loscristalitos salieron despedidos en todas direcciones girandosobre s mismos a gran velocidad.

    Segn la teora del Big Bang, algo similar es posibleque ocurriera hace 15.000 millones de aos cuando exploty empez la expansin del plasma csmico en el cualestaba comprimida toda la materia y la energa del universo

    1. CONCEPTO DE ENERGA

    La energa es una propiedad asociada a la materia, y en fsica se define como sigue:

    La energa es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo.

    Actividad Cuando corremos empleamos nuestra energa para realizar un trabajo. Pon cuatroejemplos que se te ocurran de utilizacin de la energa.

    2. TIPOS DE ENERGA

    La energa que posee un cuerpo es nica; sin embargo esta puede manifestarse en lanaturaleza de distintas formas capaces, a su vez, de transformarse en otro tipo de energa.

    Algunas de las formas ms simples de energa aparecen a continuacin:

    1. Energa Mecnica: es la que posee los cuerpos debidos a su movimiento (un motor, porejemplo). Existen dos tipos de energa mecnica: la potencial y la cintica. La energapotencial es la que tienen los cuerpos debido a su posicin, y la energa cintica la quetienen debido a su velocidad. As, por ejemplo, el agua en un vaso situado a un metro dealtura posee energa potencial, ya que si la derramo, ese agua ser capaz de hacer algntrabajo cuando llegue al suelo.

    2. Energa Trmica: es la energa que posee un cuerpo en virtud a la cantidad de calor quepuede absorber o ceder. As cuando calentamos agua, la estamos transfiriendo energa

    trmica.

    3. Energa Qumica: es la energa que posee un cuerpo debido a sus estructura interna(molecular, atmica o nuclear). Por ejemplo, cuando quemamos carbn extraemos laenerga que enlaza unos tomos con otros. La energa qumica es el tipo de energa queacumulan las pilas.

    4. Energa Luminosa: es la que se transmite por medio de ondas. Un caso particular es laenerga luminosa emitida del sol.

    5. Energa Sonora: es la que transporta el sonido.

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    6. Energa Elctrica: es la que poseen las cargas elctricas en movimiento. Debido a sucapacidad para transformarse en otras formas de energa, es la adecuada en muchasmquinas.

    7. Energa Nuclear: es a contenida en las ncleos de los tomos.

    3. PRINCIPIO DE CONSERVACIN DE LA ENERGA

    Sin duda, alguna vez habrs odo frases como ya no tiene energa o se le est acabandola energa; sin embargo, desde el punto de vista de la fsica, es incorrecto. Lo que ocurre es,sencillamente, que la forma de energa inicial se ha transformado en otro tipo de energa que yano podemos usar.

    Aadiendo un ejemplo a los del apartado anterior, si pensamos en los fuegos artificiales, laplvora contiene energa qumica que se transforma en cintica, potencial, sonora, luminosa ycalorfica, mantenindose constante la energa total.

    La energa ni se crea ni se destruye, slo se transforma.

    4. TRANSFORMACIONES DE LAS ENERGA

    Como acabamos de ver, existen muchas formas de energa, y todos los fenmenos queocurren en la naturaleza (la formacin de las nubes, el viento, la lluvia la existencia de la vida, etc.)son consecuencia del paso de energa de unos cuerpos a otros y de sus transformacin.

    La energa puede transformarse de unos tipos a otros. Observa la siguiente tabla:

    APARATO ENERGA INICIAL ENERGA FINALMotor elctrico Elctrica MecnicaMotor de combustin Qumica Mecnica

    Estufa elctrica Elctrica TrmicaCocina de gas Qumica Trmica

    Lmpara Elctrica LuminosaAltavoz Elctrica Sonora

    Panel solar Luminosa ElctricaPila Qumica Elctrica

    Central trmica Qumica ElctricaZapata de freno Mecnica Trmica

    5. MEDICIN DE ENERGA

    La energa que posee un cuerpo no se puede medir directamente, pero s el trabajorealizado con ella. Por ese motivo, las unidades en la que se mide la energa son las mismas quelas del trabajo.

    En el S.I., el trabajo y la energa se miden en Julios (J), pero dependiendo de la forma deenerga, tambin se utilizan otras unidades:

    Forma de energa UnidadesEnerga elctrica Kilovatio por hora (kwh)Energa calorfica Calora (cal)

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    5. FUENTES DE ENERGA

    Para utilizar cualquier forma de energa, tendremos que hallar un fenmeno natural o crearun sistema artificial que tenga la tecnologa adecuada para poder utilizar dicha energa. Esto es,deberemos hallar una fuente de energa.

    Fuentes de energa Forma de energa que contienePetrleo, gas natural o

    carbnEnerga qumica. Esta energa se libera porcombustin (quemndola).

    Uranio 235Energa nuclear, almacenada en los ncleos de lostomos de unario 235

    Elica Energa mecnica cintica que posee el viento.

    Solar Energa luminosa que posee la luz del sol

    Biomasa Energa qumica que poseen las sustancias orgnicas(Madera, restos de poda, biocombustibles, etc.).

    HidrulicaEnerga mecnica potencial almacenada en el agua deun embalse.

    GeotrmicaEnerga trmica que est almacenada en el interior dela corteza terrestre.

    La cantidad de energa disponible de una fuente de energa determinada se denominarecurso energtico.

    La escasez de recursos energticos (petrleo, carbn y madera) en algunas de las fuentes

    de energa ms utilizadas plantea la necesidad de usar otras fuentes e investigas el modo msrentable de emplearlas.

    6. CLASIFICACIN DE LAS FUENTES DE ENERGA

    Segn el criterio que adoptemos, podemos clasificar las fuentes de energa de variasformas:

    CRITERIO CLASIFICACIN DECRIPCIN

    Atendiendo a su

    disponibilidad en lanaturaleza y sucapacidad deregeneracin

    RenovablesFuentes de energa abundantes en la naturalezae inagotables

    No renovables

    Pueden ser abundantes o no en la naturaleza,pero se agotan al utilizarlas y no se renuevan acorto plazo, dado que necesitan millones de aospara volver a formarse. Son las ms que se usanen la actualidad.

    Atendiendo a su uso encada pas

    Convencionales

    Son las ms usadas en los pasesindustrializados, como la energa procedente delas combustibles fsiles; son importantes en laeconoma de estos pases.

    Noconvencionaleso alternativas

    Son fuentes alternativas de energa que estempezando su desarrollo tecnolgico

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    Atendiendo a suimpacto ambiental

    Limpias o nocontaminantes

    Son fuentes cuya obtencin produce un impactoambiental mnimo; adems, no generansubproductos txicos a contaminantes.

    Contaminantes

    Se trata de fuentes que producen efectos

    negativos en el medio ambiente, algunas por suforma de obtencin (minas, construcciones,talas); otras en el momento de su uso(combustible en general); y algunas producensubproductos altamente contaminantes (residuosnucleares).

    Observa la siguiente tabla donde se clasifican los diferentes fuentes de energa segn loscriterios anteriores:

    Fuente deenerga

    Capacidad de

    regeneracinImportancia actual Impacto ambiental

    RenovableNo

    RenovableConvencional

    NoConvencional

    Limpia Contaminante

    Hidrulica

    Geotrmica

    Nuclear

    Elica

    Solar

    Petrleo yderivados

    Carbn

    Gas Natural

    Biomasa

    4. ENERGA ELCTRICA

    4.1. CORRIENTE ELCTRICA

    La corriente elctrica es el movimiento de electrones a travs de un conductor. Existen dostipos de corriente:

    1. Corriente continua: los electrones se mueven en la misma direccin y su valor es constante enel tiempo. Ejemplos de generadores de corriente continua son las pilas y las bateras.

    2. Corriente alterna: los electrones cambian constantemente de sentido (50 veces en unsegundo) y su valor no es constante en el tiempo. Es la energa que llega hasta nuestrasviviendas y es generada por la mayora de las centrales elctricas.

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    4.2. CONCEPTO DE ENERGA ELCTRICA

    Como ya vimos al principio, la energa elctrica es la transportada por la corrienteelctrica.

    Es la forma de energa ms utilizada en las sociedades industrializadas. Si miras a tualrededor, vers multitud de objetos que usan la energa elctrica para su funcionamiento. Esto sedebe a estas dos caractersticas:

    Capacidad para transformarse con facilidad en otras formas de energa (lumnica: bombillas;calorfica: estufas; mecnica: motor elctrico, etc).

    Es posible transportarla a largas distancias con bajos costes, de forma rpida y rendimientorelativamente alto (no se pierde excesiva energa).

    El ser humano ha creado las centrales elctricas: instalaciones donde se transforman

    algunas de las fuentes de energa en energa elctrica.

    Una vez generada, esta energa de consumo debe ser transportada hasta los puntosdonde se necesite. Ya en ellos, ser distribuida: viviendas, alumbrado de las calles, industrias,etctera.

    4.3. PRODUCCIN DE ENERGA ELCTRICA

    ALTERNADORES

    La mquina encargada degenerar corriente alterna en una

    central elctrica se llamagenerador elctrico o alternador.Tiene dos partes, una que semueve (rotor) y otra que es fija(estator). Es necesario que elrotor se mueva para que seproduzca corriente; en casocontrario, no funcionara.

    En la mayora de las centrales elctricas, los alternadores semueven con la ayuda de un elemento acoplado al eje del rotor: la

    turbina. La turbina puede ser movida de diferentes formas (el viento,una cada de agua, un chorro de vapor de agua, etc.).

    Por ejemplo: una dinamo de bicicleta es un tipo de generadorelctrico en el que el movimiento del rotor, al rozar con la rueda, generala energa elctrica necesaria para que se encienda el faro.

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    4.4. TIPOS DE CENTRALES ELCTRICAS

    Aunque los fenmenos elctricos eran ya conocidos en la antigedad, no fue hasta el sigloXIX cuando se idearon los mtodos para generar la corriente elctrica.

    El problema de la generacin de energa elctrica se solucion con la aparicin deinstalaciones capaces de producir energa elctrica a gran escala: las centrales elctricas.

    Existendiversos tipos decentrales elctricas,que vienendeterminados por lafuente de energa queutilizan para mover elrotor. Estas fuentespueden ser

    convencionales(centrales hidrulicaso hidroelctricas,trmicas y nucleares)y no convencionales(centrales elicas,solares,mareomotrices y debiomasa).

    Dentro de las energas no convencionales, las energas solar y elica son las que mayorimplantacin tienen en la actualidad, pero se est experimentando el uso de otras energas

    renovables, como la ocenica, adems de la utilizacin de residuos orgnicos como fuente deenerga.

    Las centrales elctricas que estudiaremos sern las siguientes:

    1. Centrales trmicas: producen electricidad a partir de la energa qumica almacenada en uncombustible (carbn, derivados del petrleo)

    2. Centrales hidroelctricas: producen electricidad a partir de la energa mecnica del aguaalmacenada en un embalse.

    3. Centrales nucleares: producen electricidad a partir de la energa almacenada en el ncleo

    del tomo. Se emplean tomos de uranio, plutonio..

    4. Centrales solares: transforman la energa luminosa procedente del Sol en energaelctrica. Hay dos tipos: la trmica y la fotovoltaica.

    5. Centrales elicas : producen electricidad a partir de la energa del viento.

    6. Centrales geotrmicas: producen electricidad a partir de la energa trmica almacenada enel interior de la corteza terrestre.

    7. Centrales de biomasa: producen energa elctrica a partir de la biomasa.

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    CENTRAL TERMICA

    Es el tipo de centrales ms importante en Canarias. En cada isla menor hay una de estascentrales y en las islas mayores hay dos en cada una. En Tenerife estn situadas: la ms antiguaen Las Caletillas y la otra en Granadilla.Como stas son las centrales ms importantes en la produccin de energa elctrica en nuestroarchipilago las vamos a estudiar con detalle. Fijmonos en la imagen que tenemos:

    Quemamos combustible (energa qumica) que suele ser un combustible fsil, basura,biomasa, etc. En Canarias es un derivado del petrleo .

    Calentamos agua dentro de la caldera a la que, adems, le aumentamos mucho lapresin (energa trmica).

    Lanzamos el vapor de agua a presin contra la turbina, cuyo eje est unido al del rotordel alternador (energa cintica).

    Si se mueve el rotor se produce energa elctrica en forma de corriente alterna El vapor de agua, una vez utilizado, se refrigera (se enfra) en la torre de refrigeracin,

    pasando posteriormente a un tanque para volver a enviarse a la caldera y comenzar el

    ciclo de nuevo. La energa elctrica tal como se obtiene ha de pasar por un transformador para que le

    eleve muchsimo la tensin, bajndole la intensidad de corriente. De ah que a dichotendido elctrico se le llame de alta tensin .

    Es decir, los cambios energticos que se dan en la central trmica son:

    Energa qumica Energa trmica Energa cintica Energa elctrica

    IMPACTO AMBIENTAL DE LAS CENTRALES ELCTRICAS

    La construccin y funcionamiento de una central elctrica implica obligatoriamente un cambioecolgico en la zona debido tanto a la construccin de la misma (edificios, comunicaciones)como a los residuos que genera su actividad. Eso quiere decir que todas las centrales conllevanun impacto ambiental, independientemente de si la energa que utilizan es limpia (no producecontaminacin) o no lo es.Por eso, en la construccin de cualquier central elctrica, deben hacerse siempre una evaluacindel impacto ambiental junto a una evaluacin sobre las repercusiones econmicas y socialessobre la zona de su ubicacin.El siguiente cuadro muestra un estudio sobre las principales caractersticas del impacto ambientalde cada tipo de central, as como sus riesgos e inconvenientes y las ventajas que, pese a todo,supone su construccin:

    Tipo de central Impacto ambiental Riesgos einconvenientes

    Ventajas

    Trmica Edificaciones ycarreteras.

    Contaminacinatmosfrica poremisin de gases decombustin.

    Contaminacin delagua usada como

    refrigerante y su

    Enfermedadesrespiratorias.

    Alto nivel de ruido. Emplea fuentes no

    renovables.

    Gran potencia yrendimiento.

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    calentamiento. Efecto invernadero.

    Hidroelctrica Edificaciones y

    carreteras. Embalse del aguafluvial.

    Grave alteracin dela zona de ubicacindebido a desvo deaguas e inundacionesde tierras.

    En poca de sequa,a veces, no serespeta el caudalecolgico.

    Riesgo de rotura de

    la presa ydesbordamiento. Peligro de

    desaparicin de lafauna y la floraautctona.

    Gran potencia y

    rendimiento. No emiteresiduos.

    El agua delembalse se utilizapara regado yabastecimiento.

    Nuclear Edificaciones ycarreteras.

    Contaminacin delagua por radiacin.

    Residuos noreciclables yaltamentecontaminantes.

    Peligro decatstrofe nuclear.

    Altos costes en lasconstrucciones ymedidas deseguridad necesarias.

    Residuosradiactivos quenecesitan detratamiento yubicacin especficos.

    Riesgos de contraerenfermedadesrelacionadas con laradiacin.

    Emplea recursos norenovables.

    Gran potencia ygranrendimiento.

    Elica Edificaciones ycarreteras.

    Impacto visual ysonoro.

    Ocupacin degrandes superficiespara su ubicacin.

    Riesgo para lasaves.

    Discontinua yaleatoria debido a lashoras de viento.

    Menoresrendimientos que lasanteriores.

    Riesgo de accidenteen caso de grandesvientos.

    Desconexin de losaerogeneradores silos vientos son muybajos o muy altos.

    Nocontaminantes.

    Reduce ladependencia deotros tipos deenergacontaminantes.

    Posibilidad deautoconsumo.

    Es gratuita lafuente.

    Solar fotovoltaica Edificaciones ycarreteras.

    Ocupacin degrandes superficies

    para su ubicacin

    Discontinua yaleatoria debido a lashoras de sol.

    Bajos rendimientos

    en comparacin con

    Nocontaminantes.

    Reduce ladependencia de

    otros tipos de

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    para que searentable.

    las centralestradicionales.

    Altos costes.

    energacontaminantes.

    Posibilidad deautoconsumo.

    La fuente esgratuita.Solar trmica Edificaciones y

    carreteras. Ocupacin de

    grandes superficiespara su ubicacin.

    Discontinua yaleatoria debido a lashoras de sol.

    Bajos rendimientosen comparacin conlas centralestradicionales.

    Altos costes. Riesgo de ceguera

    y quemaduras.

    Nocontaminantes.

    Reduce ladependencia deotros tipos deenergacontaminantes.

    Posibilidad deautoconsumo.

    La fuente es

    gratuita.

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    ACTIVIDADES DE REPASO 1

    1. Define energa.

    2. Describe los tipos de energa que conoces.

    3. (*)Qu tipos de energas se manifiestan o almacenan en los siguientes objetos ofenmenos?:

    a) tren en movimiento

    b) rayo

    c) trueno

    d) chocolatina

    e) pjaro volando

    f) corriente elctricag) relmpago

    h) agua en una presa

    i) agua que corre en un ro

    j) agua hirviendo

    k) madera

    l) ncleo de un tomo

    m) carbn

    n) viento

    o) sol

    4. Qu dice el Principio de Conservacin de la Energa?

    5. (*)Explica la transformacin de energa que se produce en los siguientes ejemplos:

    a) prendemos una barbacoa

    b) ponemos el coche en marcha

    c) usamos una calculadora solar

    d) estufa elctrica

    e) bombillaf) estufa de gas

    g) altavoz

    h) pila

    i) placa solar para calentar agua.

    j) Micrfono.

    k) Motor elctrico.

    l) Fuegos artificiales

    m) Carbn en una caldera.

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    6. Explica la diferencia que existe entre Recurso Energtico y Fuente de Energa. Pondos ejemplos que lo ilustren con claridad.

    7. Di si es verdadero o falso; si es falso, vuelve a escribir la frase de forma que sea correcta.

    a) En general, existen dos tipos de fuentes de energa: los materiales (como loscombustibles) y el agua.

    b) El gas se considera una fuente de energa.c) El sol es una fuente de energa renovable, no convencional y no contaminante.d) La gasolina se considera una fuente de energa renovable y contaminante.e) Todas las fuentes de energa contaminan en mayor o menor medida.f) Explica por qu la energa elctrica es la ms utilizada en la actualidad.

    8. (*) Piensa y completa el cuadro siguiente:

    Energa Inicial Energa Final Mquina

    Luminosa TrmicaQumica Mecnica

    Elctrica Trmica

    Elctrica Mecnica

    9. Define las siguientes palabras:

    a) Fuente de energab) Recurso Energticoc) Central elctricad) Alternadore) Turbina

    10. Usando una turbina y un alternador podemos producir energa elctrica, cmo?Explcalo con tus palabras, aadiendo un dibujo si fuera necesario.

    11. Cmo quemando combustibles podemos producir energa elctrica? Explcalo con tuspalabras indicando cada paso.

    12. (*) Clasifica las siguientes fuentes de energa segn sean renovables o no renovables:

    a) Solar b) Geotrmicac) Nuclear.d) Hidrulica.e) Combustibles fsiles.f) Biomasag) Energa elica.

    13. Cules son los combustibles fsiles?

    14. Para qu se emplea el calor obtenido al quemar los combustibles fsiles en una central

    trmica?

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    15. Cul es el objetivo de las torres de refrigeracin en la central trmica?

    16. Cul es la mquina que transforma en una central trmica la energa mecnica enelctrica?

    17. Cmo funciona la central trmica?

    18. Cul es el impacto ambiental de la central trmica?

    ACTIVIDADES DE REPASO 2

    1. Indica cul de estas afirmaciones es verdadera y cul falsa. Razona cada respuesta:

    a) La energa es nica.b) Una central hidroelctrica es un tipo de central trmica.c) La energa se expresa de forma nica.

    d) Las fuentes de energa, segn su uso en los pases industrializados, se clasifican enrenovables y no renovables.e) La energa elctrica es un tipo de energa renovable.f) La energa nuclear es un tipo de energa convencional.

    2. Indica dos ventajas y dos inconveniente de la energanuclear. Explica tus respuestas.

    3. (*) Busca en esta sopa de letras seis tipos decentrales elctricas.

    4. (*) Nombra las centrales y fuentes de energa que

    emplea cada una de las que aparecen en el dibujo.NOTA: Fjate la diferencia entre la central C y E (una

    tiene chimeneas y la otra no).A:

    B:

    C:

    D:

    E:

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    O K T U R M O C B X HM A R E M O T R I Z A NJ Y R R J S G O O B U ET E M A C M Z B C D CE O L I C A P N L C N LR A H C S D I L L A S A

    M I L A F N U C L E A RA C I A T L O V O T O F

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    5. Cmo puedes ahorrar energa en tu casa? Y en tu centro de estudios?

    6. Escribe tres fuentes de energa indicando qu transformacin ocurre y qu tecnologa seusa para aprovecharla.

    7. Explica brevemente qu entiendes por recurso energtico, por qu hay escasez derecursos y cules son, a tu juicio, las caractersticas que debera reunir una fuente deenerga ideal.

    8. Indica cinco mecanismos o sistemas tecnolgicos de distintos mbitos que no necesitenelectricidad para funcionar. Cronometra el tiempo que has tardado en pensarlos yescribirlos. Repite la prueba con otros cinco mecanismos que s necesiten electricidad.Qu conclusin obtienes?

    9. (*) Completa este esquema de una central elctrica. Identifica el tipo de central y explicabrevemente el proceso mediante el cual se produce electricidad.

    ACTIVIDADES DE REPASO 3

    1. Piensa y contesta las siguientes cuestiones:

    a) De dnde se obtiene el calor en las centrales trmicas?b) Por qu decimos que las centrales trmicas de combustin son contaminantes?

    Podramos hacer que las centrales trmicas de combustin contaminaran menos?Cmo?

    c) Qu son fuentes de energa alternativas? Pon algunos ejemplos.

    2. (*)Completa la siguiente tabla:

    Fuente de energa Contaminante olimpia

    Renovable ono renovable

    Centralestrmicas

    De combustin

    Central nuclear

    Central termosolares

    Central geotrmica

    Central hidrulica

    Central solar fotovoltaica

    Central elica

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    3. Explica por qu tenemos en todas las centrales el conjunto turbina-alternador. Para qusirve? Cmo funciona?

    4. Piensa y haz una lista con 5 formas de ahorrar energa que tiene cada persona.

    5. Cmo funciona una central elica? Cmo es aerogenerador por dentro? Haz un dibujo.

    6. Explica el funcionamiento de una central termosolar. Haz un esquema de una de ellas.

    7. Explica el funcionamiento de un panel solar fotovoltaico. Qu es el efecto fotovoltaico?

    8. Indica cul es el impacto ambiental de las siguientes centrales; aade como conclusin sison limpias o contaminantes:a) nuclear b) hidroelctrica c) elica

    9. Explica qu es el efecto invernadero, cules son sus consecuencias? Qu hacemos

    para ponerle remedio?

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    ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA

    INTRODUCCIN

    Como recordars de cursos anteriores, la electricidad esfundamental en nuestra sociedad, hasta el punto en que si nosfalta lo pasamos bastante mal: no tenemos luz, no podemos ver latelevisin o encender el ordenador, si tenemos una vitrocermicano podremos cocinar, si nuestro termo es elctrico no tendremosagua caliente, etc.

    Por eso es tan importante entender cmo se produce estetipo de energa y cmo utilizarla adecuadamente, intentandoreducir su consumo para que nuestra factura elctrica no seaelevada en el coste, adems de para cuidar del medio ambiente

    REPASO DE LO ESTUDIADO EN LOS CURSOS ANTERIORES

    1. LA CORRIENTE ELCTRICA.

    Corriente elctrica:es el movimiento de las cargas (normalmente electrones) dentrode un conductor.

    Existen dos tipos de corriente elctrica dependiendo de cmo se comporten los electronesdentro del conductor:

    1 Corriente continua: es aquella cuyos electrones vansiempre en el mismo sentido dentro del conductor. Y, adems,su valor es constante en el tiempo. Es la que tienen por ejemplo

    las pilas, las bateras de los coches, etc.

    2 Corriente alterna: en este tipo de corriente loselectrones van y vienen dentro del conductor, es decir, ya nosiguen un solo sentido. Adems su valor ya no es constante enel tiempo y va cambiando de un instante a otro. Es la corrienteque nos llega a casa desde la compaa elctrica y que laproducen unas grandes mquinas llamadas alternadores. Perotambin es la corriente que nos dan las dinamos de lasbicicletas para encender las luces.

    2. CIRCUITO ELCTRICO.

    Un circuito elctrico es un recorrido cerrado cuyo fin es llevar energa desde unoselementos que la producen hasta otros elementos que la consumen.

    Un circuito elctrico consta de cinco tipos de elementos fundamentales. Sin los tresprimeros tipos de elementos ningn circuito puede funcionar y debe contenerlos siempre. Losotros dos tipos de elementos nos ayudan mucho en el control y la seguridad de cada circuito.

    1 Elementos generadores: son los elementos que le dan la energa al circuito. Son porejemplo las pilas, las bateras, los alternadores, las dinamos, etc.

    Debes recordar: que al polo positivo de una pila o de cualquier elemento electrnico se lodenomina nodo y al polo negativo de la pila se le llama ctodo.

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    2 Elementos consumidores: son aquellos elementos que consumen la energa queaportan los elementos generadores. Son por ejemplo las bombillas, los motores de loselectrodomsticos, etc.

    3 Elementos conductores: son los elementos encargados de llevar la energa desde loselementos que la generan hasta los elementos que la consumen. Normalmente son los cables. Enalgunos casos, como las linternas, pueden ser pequeas placas metlicas.

    4 Elementos de maniobra y control: son los elementos que se encargan de permitir ono permitir el paso de la corriente a travs del circuito. Por ejemplo los interruptores, losconmutadores, los pulsadores como los del timbre, etc.

    5 Elementos de proteccin: son los encargados de proteger el circuito de sobrecargas,es decir, de evitar que pase ms energa por l en un momento determinado de la que soncapaces de soportar los elementos consumidores. Por ejemplo los fusibles, los diferenciales en lainstalacin de las viviendas (es decir, ese elemento que impide que cuando toquemos un enchufecon las manos mojadas nos de corriente porque hace saltar el automtico. Es lo que antes, en lasviejas casas eran los plomos), etc.

    NOTA: Un circuito puede funcionar slo con los tres primeros elementosmencionados, pero si no hay un elemento de control que apague la bombilla, se agotarrpidamente la pila. Por eso es necesario poner un elemento de maniobra como un interruptor.Los elementos de proteccin no suelen usarse en circuitos sencillos sino en los complejos, comolos de la vivienda o los del automvil.

    3. SMBOLOS.

    Los elementos a la hora de disear circuitos no se emplean con su forma original ya queeso sera bastante complicado. Por eso, como recordars, a cada elemento se le asigna unsmbolo, que es el que luego se empleara en los diseos de los circuitos y que debersaprenderte. No olvides que cada smbolo de un elemento debe tener al menos dos trocitos de

    cable, uno por donde le entra la corriente y otro por donde sale despus de atravesarlo. En lasiguiente tabla se ven los smbolos ms usuales:

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    Por ejemplo, aqu tienes un circuito realcon su bombilla y su pila y a su lado est suforma esquemtica, que es mucho ms sencilla.

    5. SENTIDO DE LA CORRIENTE.

    Cuando se empezaron a estudiar los tomos se crea que lascargas que se movan eran las positivas, Pero al avanzar los estudiosse descubri que las cargas que realmente se movan eran lasnegativas. Por eso, desde hace mucho tiempo se dibuja el sentido dela corriente saliendo del polo positivo de las pilas: es la que se llamasentido convencional de la corriente, porque es el aceptado por

    todos y el que aparece en los libros. Pero no hemos de olvidar que elsentido real de la corriente es el que sale del polo negativo de la pila.Esto no tiene mayor importancia en electricidad donde la polaridad noimporta, pero con los elementos electrnicos es fundamental tenerloen cuenta porque si los colocamos al revs los rompemos.

    6. TIPOS DE CIRCUITOS.

    Hay tres tipos de circuitos elctricos: en serie, en paralelo y circuitos mixtos.

    Una forma sencilla de explicar los distintos tipos de circuitos es teniendo en cuanta que atodo elemento le entra la corriente por un extremo, lo recorre y sale por el otro extremo.

    Circuitos en serie: Son aquellos en los que la salida de corriente de un elemento estunida a la entrada del siguiente. Esto supone dos cosas:

    1 La corriente debe atravesar completamente unelemento antes de poder entrar y recorrer el siguiente.

    2 Tambin supone que hay un solo camino(rama) para la corriente, lo que supone a su vez, que slohay una intensidad de corriente en todo el circuito enserie (o la rama) y es la misma para todos los elementos.

    Circuito en paralelo: Son aquellos en los que todas las entradas de corriente de loselementos se unen en un nico punto comn; y todas las salidas se unen en otro punto comn.Esto supone dos cosas:

    1 La corriente elctrica ahora atraviesa atodos los elementos en paralelo a la vez porque lesentra por el punto comn de entrada y les sale por elpunto comn de salida.

    2 Esto tambin supone que existe uncamino (rama) para cada elemento en paralelo y noun nico camino como antes. En este caso, al

    encontrarse varios caminos para distribuirse los

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    electrones, no todas las ramas tendrn la misma corriente. Pero si tendrn todos los elementos enparalelo el mismo voltaje ya que esta magnitud siempre se mide entre la entrada de corriente y lasalida de cada elemento, que ahora es comn.

    Circuitos mixtos: Son aquellos que tienenelementos o partes en serie y en paralelo a la vez.

    7. LA LEY DE OHM Y LAS MAGNITUDES QUE EN ELLA APARECEN.

    Ley de Ohm: esta ley nos dice que la energa aportada por los elementos generadores

    (pilas, bateras, alternadores, etc.) es igual al producto de la intensidad de corriente que circula enel circuito (los electrones que se desplazan en un momento dado) por la resistencia que ofrecenlos elementos consumidores al paso de dicha corriente (bombillas, motores, etc.). Esta ley seexpresa matemticamente de la siguiente forma: V = I R

    De esta definicin deducimos que todos los elementos ofrecen siempre una ciertaresistencia al paso de los electrones a travs de ellos y por eso, en los circuitos, sustituimos lasbombillas por el valor de la resistencia que ofrecen.

    En la definicin han aparecido tres magnitudes que son el voltaje (la energa aportada porlos generadores), la intensidad de corriente (los electrones que estn pasando en cadamomento) y la resistencia que ofrecen los elementos consumidores.

    Vamos a definir esas magnitudes y a indicar las unidades del Sistema Internacional (SI) enque se miden:

    Recuerda que magnitudes son la longitud cuya unidad es el metro,el tiempo cuya unidad es el segundo, la masa cuya unidad es el Kg, etc.

    Voltaje o tensin

    Tambin lo oirs llamar tensin o diferencia de potencial (ddp). Es la energa que aportanlos elementos generadores, al hacer que los electrones se muevan dentro del conductor. Si esaenerga no existiese, no podran encenderse las luces o funcionar los electrodomsticos.

    En las pilas y bateras, la energa aportada es siempre un valor constante hasta que seagota la pila. Hay pilas que son recargables, como las de los mviles.

    El voltaje se simboliza con una v mayscula V, como ves en la frmula de la ley de Ohm.En el Sistema Internacional su unidad de medida es el voltio que tambin se simboliza con

    una v mayscula, V.Por eso, al mirar las pilas vers que unas dicen 15V, 3V, 45V, etc. Y tambin oirs que

    en las viviendas el voltaje es de 220V.

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    Intensidad de corriente o simplemente intensidad.

    Esta magnitud da cuenta del nmero de electrones que hay circulando en cada momentoen cada rama del circuito. Si slo hay un camino o rama, toda la intensidad ser la misma entodas partes. Pero si hay ms de una rama, los electrones, como el agua, se distribuirn por esasramas.

    El agua no se distribuye por igual al encontrar varios caminos para discurrir e ir ms aguapor los ms anchos que por los ms estrechos. Lo mismo ocurrir con los electrones, irn ms porlas ramas que les ofrezcan menos resistencia que por los que les ofrezcan ms resistencia apasar. Eso va a depender de los elementos que coloquemos en cada rama.

    La intensidad de corriente se simboliza con un i mayscula I, y en el SistemaInternacional se mide en amperios cuyo smbolo es una a mayscula A. Recuerda que elamperio es una unidad muy grande y que se suele trabajar con submltiplos de ella como el mA(miliamperio).

    Resistencia

    Es la oposicin que ofrecen los elementos a dejar pasar los electrones (la corriente) atravs de ellos.

    La resistencia se simboliza con una rmayscula R, y en el Sistema Internacional se mideen ohmios, en honor al descubridor de la ley de Ohm. Su smbolo es la letra griega omega, .

    Hay unos elementos que se ponen en los circuitos para hacer que circulen menoselectrones por un elemento delicado, que si, por ejemplo recibiese muchos se rompera, y que sellama resistencias, y que has visto entre los elementos y sus smbolos en la tabla que yaestudiamos.

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    8. COSAS A TENER EN CUENTA A LA HORA DE TRABAJAR CON LA ELECTRICIDAD.

    Instalacin de un punto simplede luz (con un interruptor) e instalacin de un punto de luz doble (con

    dos conmutadores).

    Sistema conmutado simple, como el de los dormitorios.

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    9. COLOCACIN DE LOS ELEMENTOS DE MEDIDA PARA MEDIR MAGNITUDESELCTRICAS.

    Vamos a ver cmo se coloca el ampermetro (aparato para medir la intensidad decorriente), el voltmetro (aparato para medir el voltaje) y el hmetro (aparato para medir laresistencia). Como ves en los ejemplos, el ampermetro se coloca siempre en serie con loselementos a medirles la intensidad de corriente. El voltmetro siempre se coloca en paralelo con elelemento al que le vamos a medir el voltaje. En el caso del ampermetro y del voltmetro, lacorriente ha de estar circulando por el circuito al hacer la medida o nos dar cero.

    El hmetro se coloca siempre en paralelo con el elemento al que le vamos a medir laresistencia pero para usar este aparato no puede estar circulando corriente por el elemento. Poreso suele quitarse del circuito para medirle la resistencia o se desconecta la corriente para hacerla medida, si no queremos sacarlo del circuito ya construido.

    10. IMPACTO AMBIENTAL DE LA ELECTRICIDAD Y FORMAS DE AHORRAR ESTE TIPO DE

    ENERGA.

    La corriente elctrica ha supuesto una revolucin del uso de maquinaria, elementos varios,electrodomsticos, herramientas, etc.; que han facilitado mucho las tareas tanto en el hogar comoen cualquier trabajo. Se han creado aparatos como los telfonos, los mviles, los ordenadores,etc., que sin la existencia de la electricidad no habran podido existir.

    En s misma, la electricidad no es contaminante y si se usa siguiendo las normas deseguridad de cada aparato elctrico, no tienen porque causarnos dao. Sin embargo, muchas delas formas de producir esta energa son altamente contaminantes, como las centrales trmicas(que usamos en Canarias) que suelen funcionar con combustibles fsiles (petrleo, gas natural ycarbn), con residuos slidos urbanos (basura) o biomasa (restos de podas y cosechas) que

    emiten gran cantidad de gases a la atmsfera contribuyendo al efecto invernadero y al cambioclimtico. Tambin se emplean las centrales nucleares cuyos residuos an son ms peligrosos ycontaminantes.

    Pese a todo esto, nuestra demanda de electricidad es cada vez mayor y si queremosconservar el medio ambiente, como no podemos abandonar este tipo de centrales contaminantes,debemos seguir unas pautas de ahorro elctrico que nos permitan consumir menos:

    1. Sustituir las bombillas incandescentes por lmparas de bajo consumo o por fluorescentes.2. Apagar las luces y aparatos elctricos que no se estn usando.3. Usar llena la lavadora y el lavavajillas.

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    4. Procurar usar la lavadora con la temperatura lo ms baja posible ahorra el ten el tener quecalentar el agua al usarla.

    5. Mantener limpia de hielo y escarcha la nevera si no es no-frost, y si es posible, adquiriruna nevera de este tipo pues no forma ni hielo ni escarcha.

    6. Al usar la vitrocermica o el horno elctrico, usar el calor residual para acabar de hacer ocalentar la comida, es decir, apagar la vitro o el horno poco antes de acabar de hacer ocalentar la comida porque con el calor que queda, se terminara de cocinar o calentar.

    7. No abrir innecesariamente el horno elctrico para que no se escape el calor.8. No dejar electrodomsticos en stand-by (con el piloto encendido), pues esto puede llegar a

    suponer un gasto del 10% de la energa total y podemos considerarlo un gasto totalmentesuperfluo.

    9. Usar ms fuentes renovables no contaminantes a la hora de producir energa elctrica enlas centrales.

    11. APLICACIN DE LA LEY DE OHM A LOS DISTINTOS TIPOS DE CIRCUITOS.

    En un circuito simple en el que slo tenemos una pila, un interruptor, cables y un elementoconsumidor de energa, debemos tener presente que dicho elemento siempre va a ofrecer unacierta resistencia al paso de la corriente. Por ejemplo, si ponemos un bombillo opondr menosresistencia que cuando ponemos un motor, pero en ambos casos se opone resistencia.

    Como ves en estos ejemplos, en el primero tenemos una bombilla que tiene una ciertaresistencia que podramos calcular con la ley de Ohm ya que conocemos la intensidad que circulay el voltaje de la pila. El segundo caso es igual pero en lugar del bombillo hemos colocado unaresistencia que la representa, que es como trabajaremos habitualmente en los problemas.

    Vamos a ver un ejemplo: Qu intensidad circula por un circuito si la pila tiene 4,5 V y laresistencia es de 100 .

    Resistencia equivalente:Cuando en un circuito hay ms de un elemento consumidor, yasea en serie, en paralelo o de forma mixta, la ley de Ohm no puede aplicarse al circuito entero sinhaber encontrado una forma previa de reducir todas las resistencias a una sola que las represente

    a toda, ya que en la ley de Ohm slo podemos tener una nica resistencia. A esta resistencia querepresenta a las que tenamos inicialmente se la llama resistencia equivalente, porque si laponemos a ella en el lugar de las dems, tanto el voltaje como la intensidad de corriente siguensiendo la misma.

    Esta resistencia equivalente se calcula mediante una frmula distinta, dependiendo decmo se coloquen los elementos: en serie, en paralelo o de forma mixta.

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    Resistencia equivalente en serie: se calcula utilizando la siguiente frmula:

    Resistencias equivalentes en paralelo: se calculamediante la frmula:

    Resistencia equivalente mixta: la parte en serie se calcula con la frmula para calcular laresistencia equivalente en serie y la parte en paralelo se calcula con la frmula de la resistenciaequivalente en paralelo.

    Siempre se empieza a calcular por los elementos en paralelo, para que nos quede luegouna nueva resistencia equivalente de las que estn en paralelo, que va a estar en serie con lasresistencias en serie.

    En resumen:

    Vamos a realizar algunos ejemplos:

    1. Calcula la resistencia equivalente de dos resistencias en serie de 10 cada una.2. Calcula la resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo de 10 cada una.3. Calcula la resistencia equivalente para un circuito como el c) si R1 = 10 , R2 = 6 y R3 = 6

    12. USO DE LA LEY DE OHM PARA CALCULAR LAS MAGNITUDES DE CADA RESISTENCIAQUE APARECE EN EL CIRCUITO.

    Circuito en serie: Recuerda que en serie la intensidad de corriente es nica, por lo quetodas los elementos en serie tendrn la misma corriente, la que nos da la pila. Eso significa que,como las resistencias no son iguales, los voltajes de cada elemento tampoco pueden serlo. Perosi hay algo que se cumple, el voltaje de cada elemento en serie, sumado a los dems, no puedesuperar nunca el que nos da la pila.

    Entonces se cumplen las siguientes expresiones:

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    Circuitos en paralelo: En paralelo hay una rama para cada elemento, lo que significa que lacorriente no puede ser igual en todas las resistencias. Pero recuerda tambin que el voltaje semedia entre la entrada de corriente de un elemento y su salida. Al estar en paralelo todos loselementos tienen el mismo punto para entrar la corriente y los atraviesa a todos a la vez saliendoluego por el punto comn de salida. Esto significa que ahora lo que ser igual para todos loselementos en paralelo ser el voltaje.

    Entonces se cumplen las siguientes expresiones:

    Circuito mixto: al igual que pasaba con las resistencias, en un circuito mixto las frmulasanteriores se cumplen en la parte en serie las de los circuitos en serie y las frmulas en paralelopara la parte de los elementos en paralelo.

    Es decir, la ley de Ohm se aplica al circuito entero pero tambin se aplica de formaindividual a cada elemento consumidor del circuito, esto es, a cada resistencia. Estudiemosalgunos ejemplos:

    1 Resolucin en serie:

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    2 Resolucin en paralelo:

    3 Resolucin en el caso de un circuito mixto:

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    13. POTENCIA Y ENERGA. CLCULO DEL CONSUMO ENERGTICO Y DE SU COSTE.

    Cuando compramos un electrodomstico o una simple bombilla, siempre vemos que nosda la potencia de consumo. Habrs visto bombillas de 40W, 50W o los de bajo consumo queponen menos potencia, 7W, 5W, etc.

    Cuando hablamos de ahorrar energa vimos un cuadro, donde nos deca que la potenciade consumo de un electrodomstico va en funcin de su clase. Los que menos potencia requierenson los de la clase A, despus los de la B y as sucesivamente.

    Todo eso hemos de tenerlo en cuenta a la hora de ahorrar pero no a la hora de calcular lapotencia que se est utilizando, la energa que consumimos y lo que nos cobra la compaaelctrica por dicho consumo.

    Vamos a empezar por la potencia:

    PotenciaTodo elemento consumidor que se coloque en un circuito tiene una potencia que ya hemos

    dicho que aparece entre las caractersticas de los elementos consumidores que compremos. As,

    un secador de pelo puede decirnos 800W, 1000W o ms, al igual que la aspiradora, el ordenador,la televisin etc.

    La potencia elctrica la vamos a definir como la capacidad que tiene un elementoconsumidor o receptor para transformar la energa en un tiempo determinado, que ser el tiempoque este conectado y funcionando. Si una bombilla est apagada no est consumiendo energapero si lo encendemos, si lo hace. Su smbolo es una p mayscula: P.

    En el sistema internacional la potencia se mide en vatios cuyo smbolo es una wmayscula: W.

    La potencia consumida por un aparato elctrico por el que circula una intensidad I, y cuyovoltaje de funcionamiento es V, viene dada por la expresin:

    P = I V

    De este modo, si conocemos el voltaje de nuestras casas que es 220V y la potencia de losaparatos consumidores como los bombillos de 40W o de 60W, o el secador de pelo de 1000W, ola estufa de 1000W o 1500W, etc.; podemos conocer la intensidad de corriente que circula pordicho aparato: I = P/V

    Tambin podemos cal calcular el voltaje de funcionamiento del aparato si conocemos lapotencia y la intensidad de corriente: V = P/I

    Pero tambin podemos conocer la resistencia que ofrece el aparato al paso de la corrientea travs de l ayudndonos de la ley de Ohm:

    V = I R

    Luego haciendo combinaciones obtenemos:

    P = I2 R

    Es decir:

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    R = P/I2

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    EnergaHemos visto que el voltaje es la energa que proporcionan los elementos generadores a los

    electrones para mantenerlos en movimiento dentro del circuito y que haya una corriente elctrica.Como ya hemos dicho, dicha energa es consumida por los elementos consumidores o receptores.

    La energa que consume un aparato elctrico durante un tiempo determinado, t, por elque circula una corriente I y cuyo voltaje de funcionamiento es V, responde a la expresin:

    E = P t

    Como ves, la energa esta relacionada con la potencia consumida por cada aparato. Si unabombilla de 60W est funcionando durante una hora, consumir menos energa que si estfuncionando durante cuatro horas.

    En el sistema internacional, la energa, como recordars, se mide en Julios, que es unaunidad de medida muy pequea. Pero si observa cualquier recibo de la luz, vers que la energa

    no nos la cobran en Julios sino en kilovatios-hora. Esto es, a las compaas elctricas lo que lesinteresa es los kW que consumimos en las horas durante las que lo hacemos.

    Esto significa que cuando en un problema obtenemos la potencia de un aparato o nos ladan en vatios, hemos de pasarla a kW. Y como sabemos que en el sistema internacional el tiempose mide en segundos, hemos de pasar siempre el tiempo a horas.

    Cuando hayamos pasado la potencia a kW y el tiempo a horas, la energa se medir enkWh, que es lo que nos cobran en los recibos de la luz. All nos indican el precio de un kWh y nosdicen la cantidad de kWh que hemos consumido cada mes. De ese modo podemos calcular elcoste de nuestro consumo elctrico.

    Coste de la energa consumida

    Como hemos indicado en el apartado anterior, las compaas elctricas siempre nosindican en la factura el precio de un solo kWh y nos ofrecen la lectura de un da concreto y de otroposterior. Restando esas dos lecturas obtenemos la cantidad de kWh que hemos consumido enese perodo. Luego el coste C, de la energa ser el producto de los kWh consumidos, es decir, laenerga consumida en ese perodo E, por el precio unitario u, de un solo kWh:

    C = E u

    Si aplicamos esta expresin a un da normal en nuestra casa, podemos averiguar cul esel precio promedio de nuestros gastos energticos. Para ello hemos de tener en cuenta que lanevera va a estar siempre conectada, loas horas de televisin o televisiones encendidas, lasbombillas, ordenador y cualquier electrodomstico que usemos habitualmente. Eso nos hardarnos cuenta de cunto consumimos y de cunto podemos ahorrar si nos preocupamos deapagar todo aquello que no est en uso.

    14. RESISTENCIA ELECTRICA: CDIGO DE COLORES.

    Ya hemos visto que cualquier elemento consumidor, e incluso los elementos generadores,presentan una cierta resistencia al paso de la corriente. Pero no es esa la resistencia que ahoranos interesa sino unos elementos denominados resistencias que se colocan en los circuitosnormalmente para proteger a otros elementos consumidores.

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    Estas resistencias pueden ser de varios tipos, como ya vers en 4 E.S.O., y se utilizancon diversos fines, como por ejemplo que se abran y se cierren circuitos dependiendo devariaciones como la temperatura (en un sensor de incendios), de la luz, etc.

    Actualmente, las resistencias suelen emplearse para proteger elementos electrnicos, delos que en nuestra sociedad abundan mucho, como compruebas sin ms que mirar a tu alrededor:MP3, mvil, ordenador, multifuncin, programador de la lavadora, de la secadora, etc.

    Las resistencias que se adquieren en el mercado tienen valores concretos que podemoscalcular con el cdigo de colores. Eso quiere decir que en el mercado no se venden resistenciasde cualquier valor que necesitemos. Por ello es necesario combinarlas en serie, en paralelo o deforma mixta, hasta obtener el valor de proteccin que necesita nuestro componente ocomponentes electrnicos.

    Cdigo de colores

    El cdigo de colores permite identificar fcilmente el valor terico de una resistencia. Dichocdigo consta de cuatro franjas: tres de ellas, las que se encuentran ms prximas entre s,

    proporcionan el valor terico de la resistencia; mientras que la cuarta franja, que aparece algo msseparada, nos proporciona el valor de la tolerancia, es decir el margen de error sobre el valorterico que indican las tres primeras franjas. Esta tolerancia es un valor que flucta en torno almarcado por el terico, pudiendo medirse con un hmetro valores inferiores o superiores al quedan los colores iniciales. Es decir, el valor real de la resistencia fluctuar en torno al tericodependiendo del intervalo de tolerancia que presente la resistencia.

    Cuando queremos obtener el valor de la resistencia, debemos colocarla en horizontal conla banda de la tolerancia hacia la derecha. Para obtener el valor terico de la resistencia,comenzamos a leer las franjas de izquierda a derecha de la siguiente forma:

    1 Primera franja (1f): corresponde a la primera cifra, es decir, a un nmero.2 Segunda franja (2f): corresponde a la segunda cifra, es decir, un nmero.3 Tercera franja (3f): es un factor multiplicador y corresponde al nmero de ceros que

    hay que colocar despus de las dos primeras cifras.4 Cuarta franja (4f): es la tolerancia.

    Podemos observar en elsiguiente cuadro el cdigo decolores:

    Aunque en este cuadro seasignan valores a la tolerancia parael marrn y el rojo, nosotros slovamos a trabajar con tolerancias decolor oro y plata. Y msconcretamente con la de color oro.

    Como ves, la tolerancia dispone deun signo ms-menos y es un tantopor ciento.

    Para ilustrar la manera deresolver estos clculos vamos aponer un ejemplo concreto eiremos haciendo los pasos uno auno. Pero antes vamos a ver quees eso del valor terico (VT), losvalores reales (VR) y la tolerancia(Tol).

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    De matemticas sabrs lo que es un intervalo de nmeros que se representan por el valorms bajo del intervalo separado por una coma del valor ms alto, y ambos entre parntesis: (a,b).

    Pues la tolerancia nos va a ayudar a obtener ese intervalo de valores reales posiblescalculando el tanto por ciento del valor terico que nos dan las tres primera cifras, restndoselodespus para tener el valor ms bajo; y a continuacin sumndoselo para obtener el valor msalto.

    Es decir:VR = (VT - Tol, VT + Tol)

    Para comprenderlo supongamos que con las tres primeras franjas hemos obtenido un valorde 3000 y supongamos que la tolerancia es 10%. Como la tolerancia es un tanto por ciento,recuerdas que se multiplica por el nmero que lleva el tanto por ciento y se divide por cien. Estoes:

    Tol = VT 4f /100 = 3000 10/100 = 300

    Entonces los valores reales sern:

    VR = (VT - Tol, VT + Tol) = (3000 - 300, 3000 + 300) = (2700, 3300).

    Ejemplo: supongamos que tenemos una resistencia cuyos colores son: marrn, verde, rojoy oro.

    1f 2f 3f 4f (tolerancia)

    Pasos a seguir:

    d) 1f: marrn = primera cifra = 1

    e) 2f: verde = segunda cifra = 5

    f) 3f: rojo = nmero de ceros = 00

    g) VT = 1500

    h) 4f: 5 = Tol = 1500 5/100 = 75

    i) VR = (VT - Tol, VT + Tol) = (1500 - 75, 1500 + 75) = (1425, 1575)

    j) VR obtenido con el hmetro: es el valor que leeremos con el polmetro, aparato este que puedeactuar como voltmetro, ampermetro y hmetro, para facilitar el nmero de aparatos con losque trabajamos.

    Segn el intervalo de valores que hemos obtenido, al leer con el hmetro podemos obtenercomo valores 1497, 1502, 1570, etc, porque son valores que estn dentro del intervalo deposibles valores reales. Pero si leemos 1403 o 1598, habremos hecho mal los clculos porqueesos valores no estn dentro del intervalo y no son posibles valores reales de la resistencia 1500 con una tolerancia de 5%.

    Polmetro

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    El polmetro o tster es un aparato que puede actuar como ampermetro, voltmetro uhmetro, entre otros aparatos de medida. Recuerda que cuando acta como ampermetro debecolocarse en serie en el circuito y cuando acta como voltmetro, en paralelo con el aparato al quele queremos medir la tensin (en estos dos casos la corriente debe estar circulando por el circuito)Cuando acta como hmetro tambin se coloca en paralelo pero no puede estar circulandocorriente por ella. Por eso es mejor hacer las medidas con la resistencia fuera del circuito.

    Hay dos tipos de polmetros, los analgicos que nos dan la medida mediante una aguja, ylos digitales, que son los que vamos a usar para tomar medidas.

    Como medida de precaucin para salvaguardar el polmetro, debes que siempre hazempezar al medir por una medida superior a la que crees, por si te hubieras equivocado en losclculos. De ese modo se protege el aparato al no hacerlo medir algo muy alto, en donde sedebera estar midiendo algo menor.

    Otra cosa que debes tener en cuenta es que, a veces, te saldrn medidas negativas. Esose debe a la polaridad a la que el tster es sensible. Para obtener el valor positivo no hay ms queintercambiar los punteros al medir.

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    Polmetro analgico Polmetro digital

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    Vamos a ver cmo es el polmetro que solemos usar en el aula-taller y cmo mide las tresmagnitudes bsicas. Vers que se puede medir la corriente y el voltaje en continua, cuyo smbolovers que es , y tambin podrs medir esas magnitudes en alterna cuyo smbolo es~.Polmetro digital

    OFF: Posicin para apagar el polmetro.

    1. V/ : Conexin para medir latensin y la resistencia elctrica.Cable rojo.

    2. COM: Conexin comn. Siempre seconecta el cable negro

    3. mA: Conexin para medir la

    intensidad de corriente. Cable rojo.Soporta un mximo de 200 mA =02 A.

    4. A: Conexin para medir laintensidad de corriente. Cable rojo.Soporta un mximo de 20 A.

    5. el cable rojo representa el polopositivo.

    6. el cable negro es el polo negativo

    La tensin mxima que soporta elpolmetro si la corriente es continua es1000 V.

    La tensin mxima que soporta elpolmetro si la corriente es alterna es 750V.

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    Pruebatransistores

    Escala

    Display

    Conexiones

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    Escala de resistencia

    Esta escala mide la resistencia elctrica en Ohmios, desde 200 hasta 20 M = 20000000

    La conexin de los cables es la siguiente:

    a) Cable negro: conexin COM

    b) Cable rojo: conexin V/

    La posicin 200 tiene otra funcin, si se colocan los dos cables en dos puntos distintos y seescucha un sonido agudo, el polmetro nos indica que entre esos dos puntos apenas existeresistencia elctrica, es decir, que la corriente elctrica podra circular entre esos dos puntos.

    Escala de tensin electrica en corriente continua

    Esta escala mide la tensin elctrica si la corriente que se desea medir es continua. La escala vadesde los 200 mV = 02 V, hasta los 1000 V.

    La conexin de los cables es la siguiente:a) Cable negro: conexin COMb) Cable rojo: conexin V/

    Escala de intensidad de corriente electrica continua

    Esta escala mide la intensidad de la corriente electrica si escontinua. La escala va desde los 200 A = 00002 A hasta los200 mA = 02 A.La conexin de los cables es la siguiente:

    a) Cable negro: conexin COMb) Cable rojo: conexin mA

    Se emplea para medir intensidades de corriente bajas,propias del mbito electrnico

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    15. MAGNITUDES Y UNIDADES.

    Vamos a resumir en cuadro las magnitudes estudiadas hasta ahora, su unidad en elSistema Internacional y los aparatos con los que las medimos.

    MAGNITUDSMBOLO

    DEMAGNITUD

    UNIDADSMBOLO

    DEUNIDAD

    APARATO DEMEDIDA

    Voltaje V Voltio V VoltmetroIntensidad de

    corriente elctricaI Amperio A Ampermetro

    Resistencia R Ohmio hmetroPotencia P Vatio W Vatmetro

    Energa E

    Julio (SI) J (SI)

    Kilovatio hora

    kWh (lo

    que noscobra lacompaaelctrica)

    Vamos a ver los mltiplos y submltiplos ms usados de estas magnitudes:

    Intensidad de corriente de corriente elctrica

    Mltiplos Unidad Bsica Submltiplo

    No se usan

    Amperio Miliamperio Microamperio Nanoamperio

    A mA A A1 A = 10-3 A 1 A = 10-6 A 1 A = 10-9 A

    Tensin elctrica

    Mltiplos Unidad Bsica SubmltiploMegavoltio Kilovoltio Voltio Milivoltio Microvoltio

    MV KV V mV V1 V = 106 V 1 V = 103 V 1 V = 10-3 V 1 V = 10-6 V

    Resistencia elctrica

    Mltiplos Unidad Bsica SubmltiploMegaohmo Kiloohmo Ohmio Miliohmio Microhmio

    M K m 1 = 106 1 = 103 1 = 10-3 1 = 10-6

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    ACTIVIDADES

    1 Define: circuito elctrico y cortocircuito.

    2 a) Qu es el voltaje de una pila? En qu se mide?b) Qu es la intensidad de corriente? En qu se mide?c) Qu es la resistencia de un elemento elctrico? En qu se mide?

    3 a) Cules son los elementos bsicos que deben tener todos los circuitos?b) Qu ocurre si falta alguno de esos elementos?c) Nombra los cinco elementos que debe llevar todo circuito y defnelos, indicando de entreellos, sin cules no podra funcionar.

    4 Indica qu elementos de los siguientes circuitos estn en serie, cules en paralelo y cules deforma mixta:

    5 a) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados en serie? Define estarconectado en serie.

    b) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados en paralelo? Define estarconectado en paralelo.

    c) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados de forma mixta? Defineestar conectado de forma mixta.

    6 a) Define corriente elctrica e indica cuntos tipos hay. b) Define los tipos de corriente quehay.

    7 Imagina que dispones de dos bombillas, una de las cuales est fundida, y de dos pilas, de lasque una est gastada. Qu haras para descubrir que pila est gastada y que bombilla estfundida?

    8 Se conecta una resistencia de 3k a una pila de 45V. Cul ser la intensidad que recorre elcircuito?

    9 Tenemos una bombilla conectada a una pila de 6V por la que circula una intensidad decorriente de 035 A Cul ser la resistencia de la bombilla?

    10 Calcula el valor del voltaje de un bombillo de 100 por el que circulan 100 mA.

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    11 Hallar el valor de la resistencia R en cada uno de los circuitos:

    12 Hallar la resistencia equivalente en los siguientes casos:

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    13 Calcula el parmetro que falta en cada uno de los siguientes circuitos:

    14 Calcula:a) El voltaje, si la intensidad es de 05 A b) La intensidad total del circuito

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    c) Calcular la intensidad total del circuito. d) Calcular la intensidad total del circuito

    15 Resuelve los siguientes apartados:

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    16 Por una bombilla circulan 03A. Qu potencia consume si esta conectado en una viviendade 220V?

    17 Calcular la potencia de un secador de pelo por el que circulan 545A si se conecta a 220V.

    18 Calcular el valor de la potencia de una bombilla de 55 y 220V.

    19 Qu intensidad circula por una bombilla de 60W conectado a 220V?

    20 a) Hallar la intensidad que circula por una bombilla que est conectada a una red de 220V, sisu resistencia es de 150. b) Qu potencia consume? c) Y qu energa si est conectado75min?

    21 Qu resistencia tiene una bombilla de 45W y 220V?

    22 Calcula el consumo energtico de un termo elctrico cuya potencia es de 350W y estfuncionando 25min, si el precio del kWh es de 009.

    23 Una bombilla de 40W est conectada durante 35h. Cul es el coste del consumoenergtico si el kWh cuesta 01?

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    24 (*) Si el precio del kWh es de 015 , cul es el coste individual y total de los siguienteselectrodomsticos que se conectan en un da de la siguiente forma:

    ElectrodomsticoPotencia

    en W

    Potencia

    en Kw

    Tiempo

    de uso

    Energa

    consumida

    Coste individual

    Lavadora 600W 15h

    Nevera 200W 24h

    Secadora 900W 2h

    Termo elctr