Electricidad Basica Tomo 3

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    ' E l e c t r i c i d a dl i) 3 1 1 [ 1 c a 3

    VAN VALKENBURGH,NOOGER & NEVILLE, INC.

    CIRCUITOS ELECTRICOS DE CD Y CAQUE ES LA CORRIENTE ALTERNA

    MEDIDOR DE CARESISTENCIA EN CIRCUITOS DE CA

    INDUCTANCIA EN CIRCUITOS DE CD Y CACAPACITANCIA EN CIRCUITOS DE CD Y CA

    REPARACION DE FALLAS EN CJRCUITOS

    COMMON-CORE

    DE CA SIMPLESCON UN JUEGO

    DE PREGUNTAS PROGRAMADASPARA AUTOPUNTUACION

    Y REPASO(TRAINER-TESTER)

    ir.1121101115~(0.1

    CECSA

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    I 'ti-IA( 14 , (I(- 11,1 Prvr,l(11 (1(-li:11;(::1R1 :11A) BAS1:Ai 1N111(11;0(()M IN"Electricidad Bsica, ElectrnicaHanll .1 Slot lo . , y Servomecanismos Bsicos, etc., se dise y desarrollIlota '''. o . . Anos 1952-1954. Sobre las bases de un a nlisis de las tareas

    11).110 (le un espectro amplio de los equipos elctricos/electrnicos depoi 1 de la. Armada de los E.U.A., donde se estableci un "ncleo co-utoll 4 ..,111eial como condicin previa de conocimientos y habilidades. En-11111, uste "ncleo comn" requisito prescrito de antemano se program o oil . .e,teina de enseanza/aprendizaje que tena como su objetivo ins-,,,,. ,,,11. 1 1 primario, el entrenamiento efectivo de los tcnicos elctricos/,1 , os de la Armada de E.U.A., quienes entenderan y aplicaran tal.. p ,isin en situaciones de problemas de trabajo significativos.

    1 b . .de esa poca se han entrenado en forma eficiente ms de 100 000110 iii4 r,de la Armada de los E.U.A., por medio de este sistema basado ennir, in 1011. Se han contado por cientos de miles ms estudiantes civiles yla, os. Tambin se h a reconocido su utilidad en la educacin civil y m i-y los programas de entrenamiento en Amrica del Sur, Europa, el

    rito .edio, Asia, Australia y Africa con algunas ediciones en 12 lenguas411.11i 'eras actualmente en prensa.

    Ahora se estn poniendo al da y mejorando los fundamentos del Pro-, .1111.1 ('ommon-Core, Electricidad Bsica. Su base en tareas de trabajo se1, III Ampliado para cubrir la comprensin y habilidades necesitadas por el

    pr(tro del equipo elctrico/electrnico actuales mquinas industrialesfliodeitias, controles, instrumentacin, computadoras, comunicaciones, ra-,Ill laser, etc., Se han revisado y ampliado la base tecnolgica de com-poi lentes/circuitos/funciones para incorporar las generaciones de desarro-il,, (al tecnologa elctrica/electrnica nominalmente, desde (1) tubos allo a (2) transistores y semiconductores hasta (3) circuitos integrados,

    a grande escala y m icrominiaturizacin.1)esde el punto de vista educacional se le ha dedicado considerable es-

    111,.1/0 para incorporar las caractersticas y tcnicas individualizados deipllizaje/evaluacin dentro de los mismos textos y en las pruebas1. destreza estudiantil interactiva acompaante.

    No obstante el paso del tiempo, an permanecen la innovacin original,. 1 formato bsico del texto, los elementos de diseo del sistema del Pro-ri A lita Common Core esta estructura slida de trabajo proporciona efec-tividad que ha sido el estmulo para muchas mejoras en la educacinI acional/tcnica.

    VAN VALKENBURGH, NOOGER NEVILLE, INC.New York, N.Y .

    Ttulo original de la obra:BASIC ELECTRICITY VOL. 3Publicada por:THE NEVILLE PRESS, INC.SUCCESSOR TO VAN VALKENBURGH, NOOGER AND NEVILLE, INC.O Van Vaikenburgh, Nooger and Neville, Inc. and its Assignee, the Neville Press,Inc.Traducida por:ING. JOEL RUIZ DE AQUINODerechos reservados en espaol 1983, por COMPAIA EDITORIAL CONTINENTAL, S.A. DE C.V.Renacimiento Nm. 180, Col. San Juan Tlihuaca, Delegacin Azcapotzalco,Cdigo Postal 02400, Mxico, D.F.Miembro de la Cmara Nacional de la Industria EditorialRegistro Nm. 43ISBN 968-26-0383-8 (Vol. 3)ISBN 968-26-0989-5 (Coleccin)ISBN 0-8104-0880-5 (de la edicin original)Las palabras TRAINER - TESTER, COMMON - CORE, y el diseo que acom-paa esta ltima, son marcas registradas de exclusiva propiedad de THE NEVI-LLE PRESS INC. ASSIGNEE OF VAN VALKENBURGH, NOOGER ANDNEVILLE INC.Queda prohibida la reproduccin o transmisin total o parcial del texto de lapresente obra bajo cualquiera de sus formas, electrnica o mecnica, sin el con-sentimiento previo y por escrito del editor.Primera edicin, 1983Dcima reimpresinMarzo de 1992.Impreso en MxicoPrinted in Mexico

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    TIEMPOilm~

    oculto-. . 1i.eirieos de cd y caIrnlc imect a yCorriente Alterna 1 1

    e, I i e ., Elementos de Circuito-Resistencia/Inductancia/Capacitanciaopio.es la Corriente Alterna

    quE se usa la C orriente Alterna 1 21 4nin . .misin de Potencia de ca 1 5' 1 1 1 1 4 ,de Orriente Alterna 1 7I , tu mas de Onda 1 8I .I, e, (le Corriente Alterna 21Inediticcin de un G enerador Elemental 22) 1 ,e i acin del Generador Elemental 23'salida de un Generador Elemental 26Relaciones de Fase 27ectiencia de Corriente Alterna 28

    Vali, ' es Mximo yPico a Pico de una Onda Seno 29Valor Promedio de una Onda Seno 30Mol Efectivo o Eficaz (rms) de una Onda Seno 3 1Repaso de Corriente Alterna 34A in oexamenPreguntas de Repaso 351 1 1 i I izando Transformadores 36I .sperimento/AplicacinValor Eficaz Efectivo de Voltaje ca 37I 'sperimento/AplicacinUso del osciloscopiopala Observar Formas de Onda de ca 38Medidores de caPor qu los Medidores de cd no Pueden Medir ca 39Voltmetros de ca Tipo Rectificador 40Movimientos del Medidor de Armazn Mvil 43Medidores con Termopar yMedidores con Alambre Caliente 44Ampermetros de caTransformadores de Corriente 45Ampermetros de caEl Ampermetro Tenaza o de Gancho 46Movimientos Electrodinamomtricos 47Vatmetros - _ 48Repaso de Medidores de ca 5 1AutoexamenPreguntas de Repaso 52Experimento/AplicacinVoltmetros de ca 5 3

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    8 CONIINII8>

    1 1 01 1 21 1 3114 115 117 119120 1211 2 71281301 3 1 133

    Resistencia en Circuitos de caCircuitos de ca C onteniendo slo Resistencias 54Corriente y Voltaje en Circuitos Resistivos 56Potencia en Circuitos de ca 57Potencia en Circuitos Resistivos 58Factor de PotenciaVoltamperes 59Repaso de Resistencia en C ircuitos de ca 60AutoexamenPreguntas de Repaso 61Experimento/AplicacinPotencia en Circuitos de ca Resistivos 62Inductancia en Circuitos de cd y caCampo Magntico Alrededor de un Conductor 65Campo Magntico Alrededor de un ConductorReglade la Mano Derecha de Fleming 66Autoinduccin 67Inductancia en un Circuito de cd 68Smbolos de Inductancia 73Unidades de InductanciaRelaciones con la fcem 74Factores Afectando la Inductancia 76Constante de Tiempo Inductiva en un Circuito de cd 78Reactancia Inductiva 82Relaciones de Fase en C ircuitos Inductivos de ca 84Inductancias en Serie y en Paralelo 87Potencia en Circuitos InductivosRepaso de Frmulas de Potencia 89El Efecto de la Diferencia de Fase en la Ond a de Potencia de ca 90Potencia Positiva y Negativa en C ircuitos de ca 91Potencia Aparente y ActivaFactor de Potencia 92Factor de Potencia en Circuitos de ca 93Medicin de Potencia Activa en Circuitos de ca 94Repaso de Inductancia en C ircuitos de cd y ca 95AutoexamenPreguntas de Repaso 96Experimento/AplicacinEfecto del Material del Ncleoen la Inductancia 97Experimento/AplicacinGeneracin de fem Inducida 98Experimento/AplicacinFlujo de C orriente en Circuitos Inductivos 100Experimento/AplicacinPotencia Aparente y Activa 101Capacitancia en Circuitos de cd y caCapacitanciaAlmacenamiento de Carga en Conductores 102Capacitancia en Circuitos de cd 103Unidades de Capacitancia 106Smbolos de Capacitancia 107Construccin del Capacitor 10 7Factores que Afectan a la CapacitanciaArea de la Placa 108Factores que Afectan a la CapacitanciaSeparacin de Placas 109

    Faennes que Afectan a la ( Diel&ch icos apaciimes en Serie y en Paralelo pos de Capacitores Variable 1 1 )0s de Capacitores Fijo pos de CapacitoresCapacitores Electrolticos/TantlicosCdigos de Colores del Capacitor( 'onstante de Tiempo Ca pacitivo( 'apac i tancia Corrientes de Carga y Descarga( 'apacitancia en Circuitos de caReactancia Capacitiva en Circuitos de ca

    elaciones de Fase en C ircuitos C apacitivosPotencia en un Circuito Capacitivo

    epaso de Capa citores y CapacitanciaA u t oexamenPreguntas de RepasoExperimentos/AplicacinFlujo de Corriente en unCircuito Capacitivo de cdlbcperimento/AplicacinConstante de Tiempo RCExperimento/AplicacinFlujo de Corriente en unCircuito Capacitivo de cd xperimento/AplicacinReactancia CapacitivaReparacin de Fallas en Circuitos de ca SimplesConceptos BsicosCircuitos (cd/ca)Resistivo/Inductivo/Capacitivo 144Reparacin de Fallas en Inductores (Circuitos cd/ca) 145Reparacin de Fallas en Capacitores (Circuitos cd/ca) 146Reparacin de Fallas en Circuitos Inductivos de ca Simples 147Reparacin de Fallas en C ircuitos C apacitivos de ca Simples 148Ejercicios de Reparacin de Fallas en Circuitos de ca Simples 14934 1371 4 2 143

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    CARGA CARGA CARGA CARGA

    En CIRC UITOS de cdla direccin del flujo decorriente es CONSTANTEEn CIRC UITOS de ca ladireccin del flujo de corrientese INVIERTE peridicamente

    ICA TE E POT I ICA T U E E I r 'i C r I+fl-- -11+ - ft--SIEMPRE FLUYE EN LA MISMA DIRECCIONEN UN INSTANTE UN INSTANTE MAS TARDE EN UN INSTANTE UN INSTANTE MAS TARDE]FLUYE EN UNA DIRECCION EN UN INSTANTEY EN L INSTANTE SIGUIENTE EN LA OTRA DIRECCION.~111~~~"tatinica ed y 0 ,1 IICo irpi fe< iiVriarycOITICUleEH SU estudio de electricidad, trabajar con ambas corrientes, directa (cd) y alter-na (ea). En el volumen 2, aprendi que en circuitos de cd, la corriente siempre fluyeen una direccin una direccin constante. En circuitos de ca, la direccin del flujo.Ie corriente se invierte peridicamente en cierto instnte fluir en una direccin;en el siguiente instante, fluir en direccin opuesta.CORRIENTE DIREC