Electricidad y circuitos eléctricos.


 Qué es la electricidad.


La electricidad es un conjunto de fenómenos físicos que se producen cuando existe un movimiento de los electrones de los átomos que forman cualquier tipo de materia. Los fenómenos físicos que produce pueden ser luz (bombilla), calor (radiador eléctrico), movimiento (motores), etc.


El movimiento de electrones es lo que se conoce como "corriente eléctrica". Por lo que podemos decir que la electricidad son los fenómenos que se producen por el paso de la corriente eléctrica.

corriente electrica

- Fenómenos Físicos: Luz, Calor, Movimiento, Sonido, etc. Luego veremos estos fenómenos.
- Electrones: Partículas de los átomos por los que está formado un material.
- Corriente Eléctrica: movimiento de electrones.

 Este movimiento de los electrones puede ser causado de forma natural, como es el caso de un rayo, o pueden ser causados por el hombre de forma artificial, por ejemplo una dinamo como la de la bicicleta que produce corriente eléctrica.


 Si conseguimos mover electrones de un material, hemos conseguido generar electricidad. Estos electrones podemos moverlos o transportarlos a través de un conductor (cable) y hacerlos pasar por un receptor (por ejemplo un motor, bombilla, etc.) para que se produzca algún efecto (giro, luz, calor, etc).

¿Cómo Generamos Electricidad?


 Solo necesitamos tener un cuerpo con carga positiva (con átomos que le falten e-) a un lado y a otro lado un cuerpo con carga negativa (que le sobren e-).

 Recuerda el cuerpo con carga positiva tiene huecos, el cuerpo con carga negativa exceso de electrones.

 Si ahora los unimos con un material conductor, es decir un material que por él pasen o se muevan los e- fácilmente, como es el caso del cobre, ya tenemos la solución.

la electricidad
Más que pasen los electrones por el conductor, el material tiene que permitir que los electrones que forman sus átomos sean fácilmente movibles.

 En la imagen de arriba tenemos un cuerpo con carga negativa y otro con carga positiva (huecos) unidos por un conductor. Como los átomos de carga positiva quieren electrones para estar en estado neutro, y los átomos de carga negativa le sobran e- y quieren echarlos para también estar neutros. ¿Qué pasará?.

 Los electrones del conductor cercanos al cuerpo positivo se movierán a los huecos del material, dejando huecos en el conductor que pasarán a ser ocupados por los electrones de los átomos más cercanos. Así hsta llegar a los huecos que quedan en la parte más cercana del conductor a la parte negativa, huecos que se llenarán con los electrones que sobran en ese material.

 Resumiendo: Los e- que sobran del material negativo pasarán al material positivo a través del conductor, generándose una corriente eléctrica.

 Hemos conseguido movimiento de electrones o lo que es lo mismo electricidad. ¿Cuando parará la coriente electricidad?. Cuando todos los e- de la parte negativa pasen a la positiva y los dos materiales estén en estado neutro o sin carga. Ojo si cortamos el conductor también cesará la electricidad.

 Como ves la idea es tener algo que siempre mantenga el material de arriba con carga negativa y el de abajo positiva, o lo que es lo mismo, que tengamos una diferencial de potencial entre dos puntos (d.d.p.).

Una máquina que sea capaz de robar los e- cuando lleguen a la parte positiva y los devuelva a la parte negativa, será una máquina con la que conseguimos mantener la d.d.p. siempre entre los dos puntos. Será un Generador de Electricidad.

 Las máquinas que son capaces de mantener una d.d.p entre dos puntos con el paso del tiempo se llaman Generadores Eléctricos.

la electricidad
Una pila, por ejemplo, tiene 2 polos, el positivo y el negativo. Mediante un proceso químico en su interior, es capaz de mantener esta d.d.p o tensión entre sus dos polos durante un tiempo.

 Si la conectamos a una bombilla, los e- de la parte negativa pasarán a la parte positiva a través de su filamento produciendo luz.

 La pila con el tiempo se va agotando, es decir la d.d.p o tensión entre sus dos polos va siendo menor. Si llega a 0 la pila está agotada, no hay diferencia de carga entre sus polos y no es capaz de generar electricidad.

 Hay máquinas rotativas como las dinamos (corriente contínua) o alternadores (corriente alterna) que son capaces de mantener una d.d.p entre 2 puntos cuando las hacemos girar. Mientras giren, tendremos tensión entre sus dos extremos y serán capaces de generar electricidad por un circuito eléctrico. Un ejemplo muy conocido es la dinamo de la bicicleta.


Circuitos eléctricos.

"Un Circuito Eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre si por los que puede circular una corriente eléctrica".

 La corriente eléctrica es un movimiento de electrones, por lo tanto, cualquier circuito debe permitir el paso de los electrones por los elementos que lo componen.

 Si quieres saber más sobre qué es, como se genera y los fundamentos de la corriente eléctrica, te recomendamos que visites el siguiente enlace: Electricidad Básica. Aquí nos centraremos en los circuitos eléctricos.

circuitos electricos

Solo habrá paso de electrones por el circuito si el circuito es un circuito cerrado.

 Los circuitos eléctricos son circuitos cerrados, aunque podemos abrir el circuito en algún momento para interrumpir el paso de la corriente mediante un interruptor, Pulsador u otro elemento del circuito.

Ahora vamos a estudiar los elementos que forman los circuitos eléctricos y los tipos de circuitos que hay.

Partes de un Circuito Eléctrico

 Los elementos que forman un circuito eléctrico básico son:
que es un circuito electrico
Generador: producen y mantienen la corriente eléctrica por el circuito. Son la fuente de energía. Hay 2 tipos de corrientes: corriente continua y alterna (pincha en el enlace subrayado si quieres saber más sobre c.c. y c.a.)

 Pilas y Baterías: son generadores de corriente continua (c.c.)

Alternadores: son generadores de corriente alterna (c.a.)

 Conductores : es por donde se mueve la corriente eléctrica de un elemento a otro del circuito. Son de cobre o aluminio, materiales buenos conductores de la electricidad, o lo que es lo mismo que ofrecen muy poca resistencia electrica a que pase la corriente por ellos. Hay muchos tipos de cables eléctricos diferentes, en el enlace puedes ver todos.

 Receptores: son los elementos que transforman la energía eléctrica que les llega en otro tipo de energía. Por ejemplo las bombillas transforma la energía eléctrica en luminosa o luz, los radiadores en calor, los motores en movimiento, etc.

 Elementos de mando o control: permiten dirigir o cortar a voluntad el paso de la corriente eléctrica dentro del circuito. Tenemos interruptores, pulsadores, conmutadores, etc.

 Elementos de protección : protegen los circuitos y a las personas cuando hay peligro o la corriente es muy elevada y puede haber riesgo de quemar los elementos del circuito. Tenemos fusibles, magneto térmicos, diferenciales, etc.

 Para simplificar el dibujo de los circuitos eléctricos se utilizan esquemas con símbolos. Los símbolos representan los elementos del circuito de forma simplificada y fácil de dibujar.

Veamos los símbolos de los elementos más comunes que se usan en los circuitos eléctricos.

simbolos circuitos electricos


Derechos de autor

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1 comentario:

  1. Excelente trabajo!!!
    Muy completo y clara la explicación.
    Saludos
    Profe Cristina

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