Aplicaciones de la electricidadDesde su introduccin, la electricidad ha ampliado sus campos de aplicacin en muchos campos. A continuacin se detallan algunos de sus usos ms relevantes.ndice[ocultar] 1Mquinas elctricas 1.1Generador electrostatico 1.2Motor elctrico 1.3Transformador 2Mquinas frigorficas y aire acondicionado 3Electroimanes 4Electroqumica 5Electrovlvulas 6Iluminacin y alumbrado 7Produccin de calor 8Robtica y mquinas CNC 9Seales luminosas 10Uso domstico 11Uso en la industria 12Uso en el transporte 13Uso en la medicina 14ReferenciasMquinas elctricas[editareditar cdigo]Artculo principal:Mquinas elctricas.Tambin se aplica la induccin electromagntica para la construccin de motores movidos por energa elctrica, que permiten el funcionamiento de innumerables dispositivos.Generador electrostatico[editareditar cdigo]Artculos principales:Generador elctrico,DinamoyAlternador.Motor elctrico[editareditar cdigo]Artculo principal:Motor elctrico.

Esquema de un motor elctrico.Desde que Faraday describi el proceso de induccin y generacin de la corriente elctrica, se iniciaron experiencias y proyectos que culminaron con el invento y fabricacin de los diferentes tipos de motores elctricos que existen. El paso definitivo lo consigui el ingeniero Tesla que, en 1887, fabric el primermotor asncronotrifsico de corriente alterna.Transformador[editareditar cdigo]Artculo principal:Transformador.

Representacin esquemtica del transformador.El origen del transformador se remonta a 1851, cuando el fsico alemnHeinrich Daniel Ruhmkorffdise la llamadabobina de Ruhmkorff, precursora de los transformadores modernos. El transformador es una mquina elctrica carente de movimiento que permite aumentar o disminuir elvoltaje o tensinen un circuito elctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia y la potencia con un altorendimiento. Los transformadores son dispositivos basados en el fenmeno de la induccin electromagntica y estn constituidos, en su forma ms simple, por dos bobinas devanadas sobre un ncleo cerrado dehierrodulce o hierro silicio. Las bobinas o devanados se denominanprimarioysecundario, segn correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestin, respectivamente. El funcionamiento se produce cuando se aplica unafuerza electromotrizalterna en el devanado primario, las variaciones de intensidad y sentido de la corriente alterna crearn un campo magntico variable dependiendo de lafrecuenciade la corriente. Este campo magntico variable originar, por induccin, la aparicin de una fuerza electromotriz en los extremos del devanado secundario. La relacin terica entre la fuerza electromotrizinductora(Ep), la aplicada al devanado primario y la fuerza electromotrizinducida(Es), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al nmero de espiras de los devanados primario (Np) y secundario (Ns) .

La razn de transformacin del voltaje entre el bobinado primario y el secundario depende por tanto del nmero de ruletas que tenga cada uno. Si el nmero de vueltas del secundario es el triple del primario. En el secundario habr el triple de tensin.

Esta particularidad tiene su utilidad para eltransporte de energa elctricaa larga distancia, al poder efectuarse el transporte a altas tensiones y pequeas intensidades y por tanto con pequeas prdidas. El transformador ha hecho posible la distribucin de energa elctrica a todos los hogares, industrias, etc. Si no fuera por el transformador tendra que acortarse la distancia que separa a los generadores de electricidad de los consumidores. El transformador lo encontramos en muchos lugares, en las lmparas de bajo consumo, cargadores de pilas, vehculos, en stanos de edificios, en las centrales hidroelctricas y otros generadores de electricidad. Su tamao puede variar desde muy pequeos a enormes transformadores que pueden pesar ms de 500t.1Mquinas frigorficas y aire acondicionado[editareditar cdigo]Artculo principal:Mquina frigorfica.

Mquina trmica de fro y calor.La invencin de las mquinas frigorficas ha supuesto un avance importante en todos los aspectos relacionados con la conservacin y trasiego de alimentos frescos que necesitan conservarse fros para que tengan mayor duracin en su estado natural, y en conseguir unaclimatizacinadecuada en viviendas y locales pblicos. Las mquinas frigorficas se clasifican encongeladorasy enrefrigeradoras. Las de uso industrial estn ubicadas en empresas, barcos o camiones que trabajan con alimentos congelados o refrigerados; en el mbito domstico se utilizan mquinas conocidas con el nombre defrigorficoy congelador, as como aparatos deaire acondicionadoque estn presente en muchas viviendas variando en prestaciones y capacidad.En 1784William Cullenconstruye la primera mquina para enfriar, pero hasta 1927 no se fabrican los primeros refrigeradores domsticos (deGeneral Electric). Cuatro aos ms tarde,Thomas Midgleydescubre elfren, que por sus propiedades ha sido desde entonces muy empleado como fluido de trabajo en mquinas de enfriamiento como equipos de aire acondicionado y refrigeradores, tanto a escala industrial como domstica. Sin embargo, se ha demostrado que el fren y los compuestos qumicos similares a l, tambin conocidos como clorofluorocarburos (CFC), son los principales causantes de la destruccin en lacapa de ozono, produciendo el agujero detectado en la Antrtida, por lo que en 1987 se firm elProtocolo de Montrealpara restringir el uso de estos compuestos. En la actualidad (2008) todas las mquinas frigorficas utilizan gases refrigerantes que no perjudican a la capa de ozono.2Una mquina frigorfica es un tipo demquina trmicageneradora que transforma algn tipo de energa, habitualmente mecnica, enenerga trmicapara obtener y mantener en un recinto una temperatura menor a la temperatura exterior. La energa mecnica necesaria puede ser obtenida previamente a partir de otro tipo de energa, como la energa elctrica mediante un motor elctrico. Esta transferencia se realiza mediante unfluido frigorgenoo refrigerante, que en distintas partes de la mquina sufre transformaciones de presin, temperatura y fase (lquida o gaseosa); y que es puesto en contacto trmico con los recintos para absorber calor de unas zonas y transferirlo a otras.Una mquina frigorfica debe contener como mnimo los cuatro siguientes elementos: Compresor: es el elemento que suministra energa al sistema. El refrigerante llega en estado gaseoso alcompresory aumenta su presin. Condensador: es un intercambiador de calor, en el que se disipa el calor absorbido en el evaporador (ms adelante) y la energa del compresor. En el condensador el refrigerante cambia de fase pasando de gas a lquido. Sistema de expansin: el refrigerante lquido entra en eldispositivo de expansindonde reduce su presin y esta a su vez reduce bruscamente su temperatura. Evaporador: el refrigerante a baja temperatura y presin pasa por elevaporador, que al igual que el condensador es un intercambiador de temperatura, y absorbe el calor del recinto donde est situado. El refrigerante lquido que entra al evaporador se transforma en gas al absorber el calor del recinto.Tanto en el evaporador como en el condensador la transferencia energtica se realiza principalmente en forma decalor latente.

Diagrama del ciclo de una bomba trmica simple: 1)condensador, 2)vlvula de expansin, 3)evaporador, 4)compresor.Desde el punto de vista econmico, el mejor ciclo de refrigeracin es aquel que extrae la mayor cantidad de calor (Q2) del foco fro (T2) con el menor trabajo (W). Por ello, se define laeficienciade una mquina frigorfica como el cociente Q2/W:Eficiencia Q2: Representa el calor extrado de la mquina frigorfica por los serpentines refrigerantes situados en su interior (congelador). W: Es el trabajo realizado por el motor que acciona el compresor. Q1: Es el calor cedido a los serpentines (o radiador) refrigerantes exteriores (en la parte posterior del aparato y que se elimina al ambiente por una circulacin de aire (natural o forzada con auxilio de un ventilador, caso de los aparatos de aire refrigerado).La mquina frigorfica se puede utilizar comocalentador(vaseCiclo de Carnot). Para ello, basta con hacer que el foco caliente sea la habitacin, T1, y el fro el exterior. Es el principio de funcionamiento de labomba de calor, que es ms ventajosa de utilizar que un caldeo por resistencia elctrica. Esta doble funcin de producir fro y calor se utiliza en los equipos modernos de aire acondicionado que se instalan en las viviendas.El ingeniero francsNicolas Lonard Sadi Carnotfue el primero que abord el problema del rendimiento de unmotor trmico.En Espaa, todas las empresas que se dedican a las actividades relacionadas con mquinas frigorficas y climatizacin se encuadran bajo el concepto defro industrialy los profesionales dedicados a estas tareas reciben el nombre defrigoristas.3Vase tambin:Ciclo de Carnot.Electroimanes[editareditar cdigo]Artculo principal:Electroimn.

Electroimn de grandes dimensiones empleado enFermilab.Un electroimn es un tipo deimnen el que elcampo magnticose produce mediante el flujo de una corriente elctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente. Fue inventado por el electricista britnicoWilliam Sturgeonen 1825. Sturgeon poda regular su electroimn, lo que supuso el principio del uso de la energa elctrica en mquinas tiles y controlables, estableciendo los cimientos para las comunicaciones electrnicas a gran escala.El tipo ms simple de electroimn es un trozo de cable enrollado. Una bobina con forma de tubo recto (parecido a untornillo) se llamasolenoide, y cuando adems se curva de forma que los extremos coincidan se denominatoroide. Pueden producirse campos magnticos mucho ms fuertes si se sita un ncleo de materialparamagnticooferromagntico(normalmentehierro dulce) dentro de la bobina. El ncleo concentra el campo magntico, que puede entonces ser mucho ms fuerte que el de la propia bobina.La principal ventaja de un electroimn sobre un imn permanente es que el campo magntico puede ser rpidamente manipulado en un amplio rango controlando la cantidad de corriente elctrica. Sin embargo, se necesita una fuente continua de energa elctrica para mantener el campo. En aplicaciones donde no se necesita un campo magntico variable, los imanes permanentes suelen ser superiores. Adicionalmente, stos pueden ser fabricados para producir campos magnticos ms fuertes que los electroimanes de tamao similar.[citarequerida]Los electroimanes se usan en muchas situaciones en las que se necesita un campo magntico variable rpida o fcilmente. Muchas de estas aplicaciones implican la defleccin dehaces de partculas cargadas, como en los casos deltubo de rayos catdicosy elespectrmetro de masa.Los electroimanes son los componentes esenciales de muchos interruptores, siendo usados en los frenos y embragues electromagnticos de los automviles. En algunostranvas, losfrenos electromagnticosse adhieren directamente a losrales. Se usan electroimanes muy potentes engraspara levantar pesados bloques de hierro y acero, as como contenedores, y para separar magnticamente metales enchatarrerasycentros de reciclaje. Lostrenes de levitacin magnticaemplean poderosos electroimanes para flotar sin tocar la pista y as poder ir a grandes velocidades. Algunos trenes usan fuerzas atractivas, mientras otros emplean fuerzas repulsivas.Los electroimanes se usan en los motores elctricos rotatorios para producir uncampo magntico rotatorioy en losmotores linealespara producir un campo magntico itinerante que impulse laarmadura. Aunque laplataes el mejor conductor de la electricidad, elcobrees el material usado ms a menudo debido a su bajo coste. A veces se empleaaluminiopara reducir el peso.Calcular la fuerza sobre materialesferromagnticoses, en general, bastante complejo. Esto se debe a las lneas de campo de contorno y a las complejas geometras. Puede simularse usandoanlisis de elementos finitos. Sin embargo, es posible estimar la fuerza mxima bajo condiciones especficas. Si el campo magntico est confinado dentro de un material de alta permeabilidad, como es el caso de ciertas aleaciones deacero, la fuerza mxima viene dada por:

donde: Fes la fuerza ennewtons; Bes el campo magntico enteslas; Aes el rea de las caras de los polos enm; es lapermeabilidaddel espacio libre.4Vase tambin:Motor elctrico.Electroqumica[editareditar cdigo]Artculo principal:Electroqumica.El rea de laqumicaque estudia la conversin entre la energa elctrica y la energa qumica es la electroqumica. Los procesos electroqumicos son reaccionesredoxen donde la energa liberada por una reaccin espontnea se transforma en electricidad, o la electricidad se utiliza para inducir una reaccin qumica no espontnea. A este ltimo proceso se le conoce comoelectrlisis.

Diagrama simplificado del proceso de electrlisis.La palabraelectrlisisprocede de dos radicales:electroque hace referencia a electricidad, ylisis, que quiere decir ruptura. La electrlisis consiste en la descomposicin mediante una corriente elctrica de sustancias ionizadas denominadaselectrolitos. Por ejemplo, en la electrlisis del agua se desprenden oxgeno (O2) e hidrgeno (H2).Lasreacciones qumicasse dan en la interfase de un conductor elctrico (llamadoelectrodo, que puede ser unmetalo unsemiconductor) y un conductor inico (el electrolito) pudiendo ser unadisoluciny en algunos casos especiales, un slido. Si una reaccin qumica es conducida mediante un voltaje aplicado externamente, se hace referencia a una electrlisis, en cambio, si el voltaje o cada de potencial elctrico, es creado como consecuencia de la reaccin qumica , se conoce como un"acumulador de energa elctrica", tambin llamadobateraocelda galvnica.A finales del siglo XVIII (Ilustracin), el anatomista y mdico italianoLuigi Galvanimarc el nacimiento de la electroqumica de forma cientfica al descubrir que al pasar electricidad por las ancas de una rana muerta stas se contraan, y al tocar ambos extremos de los nervios empleando el mismo escalpelo pero descargado no suceda nada. Posteriormente, la fabricacin de la primera batera de lapoca modernafue realizada porAlessandro Volta. Para mediados del siglo XIX, la modelizacin y estudio de la electroqumica se vieron aclarados por Michael Faraday (leyes de la electrlisis) yJohn Daniell(pila dependiente solo de iones metlicos zinc-cobre). A partir del siglo XX, la electroqumica permiti el descubrimiento de la carga del electrn por Millikan, y el establecimiento de la moderna teora de cidos y bases deBrnsted. Dichas contribuciones han permitido que en la actualidad (2008) la electroqumica se emparente a temas tan diversos que van desde laelectroqumica cunticadeRevaz DogonadzeoRudolph A. Marcus, hasta las celdas fotovoltaicas y laquimioluminiscencia.5Vase tambin:Electrlisis.Electrovlvulas[editareditar cdigo]Artculo principal:Electrovlvula.

A- EntradaB- DiafragmaC- Cmara de presinD- Conducto de vaciado de presinE- SolenoideF- Salida.Una electrovlvula es un dispositivo diseado para controlar el flujo de unfluidoa travs de un conducto como puede ser unatubera. Es de uso muy comn en los circuitos hidrulicos y neumticos de maquinaria e instalaciones industriales.Una electrovlvula tiene dos partes fundamentales: elsolenoidey lavlvula. El solenoide convierte energa elctrica en energa mecnica para actuar la vlvula.Existen varios tipos de electrovlvulas. En algunas electrovlvulas el solenoide acta directamente sobre la vlvula proporcionando toda la energa necesaria para su movimiento. Es corriente que la vlvula se mantenga cerrada por la accin de unmuelley que el solenoide la abra venciendo la fuerza del muelle.Tambin es posible construir electrovlvulas biestables que usan un solenoide para abrir la vlvula y otro para cerrar o bien un solo solenoide que abre con un impulso y cierra con el siguiente.Las electrovlvulas pueden sercerradas en reposoonormalmente cerradaslo cual quiere decir que cuando falla la alimentacin elctrica quedan cerradas o bien pueden ser del tipoabiertas en reposoonormalmente abiertasque quedan abiertas cuando no hay alimentacin.Hay electrovlvulas que en lugar de abrir y cerrar lo que hacen es bifurcar o repartir la entrada entre dos salidas. Este tipo de electrovlvulas a menudo se usan en los sistemas de calefaccin por zonas, lo que permite calentar varias zonas de forma independiente utilizando una sola bomba de circulacin.En otro tipo de electrovlvula el solenoide no controla la vlvula directamente sino que el solenoide controla una vlvula piloto secundaria y la energa para la actuacin de la vlvula principal la suministra la presin del propio fluido.6Vase tambin:Solenoide.Iluminacin y alumbrado[editareditar cdigo]Artculo principal:Iluminacin fsica.

Alumbradode vas pblicas.La iluminacin oalumbrado pblicoes la accin o efecto de iluminar usando electricidad,vas pblicas, monumentos, autopistas, aeropuertos, recintos deportivos, etc., as como la iluminacin de las viviendas y especialmente la de los lugares de trabajo cuando las condiciones de luz natural no proporcionan la visibilidad adecuada.En la tcnica se refiere al conjunto delmparas,bombillas,focos,tubos fluorecentes, entre otros, que se instalan para producir la iluminacin requerida, tanto a niveles prcticos como decorativos. Con la iluminacin se pretende, en primer lugar conseguir un nivel de iluminacin, oiluminancia, adecuado al uso que se quiere dar al espacio iluminado, cuyo nivel depender de la tarea que los usuarios hayan de realizar.La iluminacin en los centros de trabajo debe prevenir que se produzcafatiga visual, que se ocasiona si los lugares de trabajo y las vas de circulacin no disponen de suficiente iluminacin, ya sea natural o artificial, adecuada y suficiente durante la noche y cuando no sea suficiente la luz natural.7Los locales, los lugares de trabajo y las vas de circulacin en los que los trabajadores estn particularmente expuestos a riesgos en caso de avera de la iluminacin artificial deben contar con unailuminacin de seguridadde intensidad y duracin suficiente. La iluminacin deficiente ocasiona fatiga visual en los ojos, perjudica elsistema nervioso, degrada la calidad del trabajo y es responsable de una buena parte de losaccidentes de trabajo.Lafotometraes la ciencia que se encarga de la medida de la luz como el brillo percibido por elojo humano. Es decir, estudia la capacidad que tiene laradiacin electromagnticade estimular elsistema visual. En este mbito la iluminancia es la cantidad deflujo luminosoemitido por una fuente de luz que incide, atraviesa o emerge de una superficie por unidad de rea. Su unidad de medida en el Sistema Internacional de Unidades es elLux: 1 Lux = 1Lumen/m.En general, la iluminancia se define segn la siguiente expresin:

donde: EV es la iluminancia, medida en luxes. F es el flujo luminoso, en lmenes. dS es el elemento diferencial de rea considerado, en metros cuadrados.La siguiente tabla recoge las principales magnitudes fotomtricas, su unidad de medida y la magnitud radiomtrica asociada:Magnitud fotomtricaSmboloUnidadAbreviaturaMagnitud radiomtrica asociada

Cantidad de luzo energa luminosalumensegundolmsEnerga radiante

Flujo luminosoo potencia luminosalumen (= cdsr)lmFlujo radianteo potencia radiante

Intensidad luminosacandelacdIntensidad radiante

Luminanciacandela /metro2cd /m2Radiancia

IluminancialuxlxIrradiancia

Emitancia luminosaluxlxEmitancia radiante

La candela es unaunidad bsicadel SI. Las restantes unidades fotomtricas se pueden derivar de unidades bsicas.Vase tambin:Lmpara incandescente.Produccin de calor[editareditar cdigo]Artculo principal:Efecto Joule.

Unsecador de peloes un ejemplo domstico del efecto Joule.El fsico britnicoJames Prescott Jouledescubri en la dcada de 1860 que si en un conductor circula corriente elctrica, parte de laenerga cinticade los electrones se transforma en calor debido al choque que sufren con las molculas del conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. Este efecto es conocido como efecto Joule en honor a su descubridor. Este efecto fue definido de la siguiente manera: "La cantidad de energa calorfica producida por una corriente elctrica, depende directamente del cuadrado de la intensidad de la corriente, del tiempo que sta circula por el conductor y de la resistencia que opone el mismo al paso de la corriente". Matemticamente se expresa como

dondeQes la energa calorfica producida por la corriente;Ies la intensidad de la corriente que circula y se mide en amperios;Res la resistencia elctrica del conductor y se mide en ohmios;tes la tiempo el cual se mide en segundos.As, lapotenciadisipada por efecto Joule ser:

dondeVes la diferencia de potencial entre los extremos del conductor.Microscpicamente el efecto Joule se calcula a travs de la integral de volumen delcampo elctricopor ladensidad de corriente:

La resistencia es el componente que transforma la energa elctrica en energa calorfica. En este efecto se basa el funcionamiento de los diferentes electrodomsticos que aprovechan el calor en sus prestaciones braseros, tostadoras, secadores de pelo, calefacciones, etc. y algunos aparatos empleados industrialmente soldadores,hornos industriales, etc. en los que el efecto til buscado es, precisamente, el calor que desprende el conductor por el paso de la corriente. Sin embargo, en la mayora de las aplicaciones de la electricidad es un efecto indeseado y la razn por la que los aparatos elctricos y electrnicos necesitan un ventilador que disipe el calor generado y evite el calentamiento excesivo de los diferentes dispositivos.8Robtica y mquinas CNC[editareditar cdigo]Artculo principal:Control numrico por computadora.Una de las innovaciones ms importantes y trascendentales en la produccin de todo tipo de objetos en la segunda mitad del siglo XX ha sido la incorporacin derobots,autmatas programablesy mquinas guiadas porControl numrico por computadora(CNC) en las cadenas y mquinas de produccin, principalmente en tareas relacionadas con la manipulacin, trasiego de objetos, procesos demecanizadoysoldadura. Estas innovaciones tecnolgicas han sido viables entre otras cosas por el diseo y construccin de nuevas generaciones de motores elctricos de corriente continua controlados mediante seales electrnicas de entrada y salida y el giro que pueden tener en ambos sentidos, as como la variacin de su velocidad, de acuerdo con las instrucciones contenidas en el programa de ordenador que los controla. En estas mquinas se utilizan tres tipos de motores elctricos:motores paso a paso,servomotoresomotores encoder, ymotores lineales.9Larobticaes una rama de la tecnologa que estudia el diseo y construccin de mquinas capaces de desempear tareas repetitivas, tareas en las que se necesita una alta precisin, tareas peligrosas para el ser humano o tareas irrealizables sin intervencin de una mquina. Las ciencias y tecnologas en las que se basa son, entre otras, ellgebra, losautmatas programables, lasmquinas de estados, la mecnica, laelectrnicay lainformtica.Un robot se define como una entidad hecha por el hombre y una conexin de retroalimentacin inteligente entre el sentido y la accin directa bajo el control de unordenadorpreviamente programado con las tareas que tiene que realizar. Las acciones de este tipo de robots son generalmente llevadas a cabo por motores o actuadores que mueven extremidades o impulsan al robot. Hacia 1942,Isaac Asimovda una versin humanizada a travs de su conocida serie de relatos, en los que introduce por primera vez el trmino robtica con el sentido de disciplina cientfica encargada de construir y programar robots. Adems, este autor plantea que las acciones que desarrolla un robot deben ser dirigidas por una serie de reglas morales, llamadas lasTres leyes de la robtica.10Los robots son usados hoy en da (2008) para llevar a cabo tareas sucias, peligrosas, difciles, repetitivas o embotadas para los humanos. Esto usualmente toma la forma de unrobot industrialusado en las lneas de produccin. Otras aplicaciones incluyen limpieza deresiduos txicos,exploracin espacial,minera, bsqueda y rescate de personas y localizacin de minas terrestres. Lamanufacturacontina siendo el principal mercado donde los robots son utilizados. En particular, los robots articulados (similares en capacidad de movimiento a un brazo humano) son los ms usados comnmente. Las aplicaciones incluyen soldado, pintado y carga de maquinaria. Laindustria automotrizha tomado gran ventaja de esta nueva tecnologa donde los robots han sido programados para reemplazar el trabajo de los humanos en muchas tareas repetitivas. Recientemente, se ha logrado un gran avance en los robots dedicados a lamedicinaque utiliza robots de ltima generacin en procedimientos decirugainvasiva mnima. La automatizacin de laboratorios tambin es un rea en crecimiento. Los robots siguen abaratndose y empequeecindose en tamao, gracias a la miniaturizacin de los componentes electrnicos que se utilizan para controlarlos. Tambin, muchos robots son diseados ensimuladoresmucho antes de que sean construidos e interacten con ambientes fsicos reales.Seales luminosas[editareditar cdigo]Artculo principal:Semforo.Se denomina sealizacin de seguridad al conjunto de seales que, referido a un objeto, actividad o situacin determinada, proporcione una indicacin o una obligacin relativa a la seguridad o la salud en el trabajo mediante una seal en forma de panel, un color, una seal luminosa o acstica, una comunicacin verbal o una seal gestual, segn proceda.11Hay dos tipos de seales luminosas: las que actan de forma intermitente y las que actan de forma continuada. Las seales luminosas tienen el siguiente cdigo de colores: Rojo: condiciones anormales que precisan de una accin inmediata del operario. mbar: atencin o advertencia. Verde: mquina dispuesta. Blanco: circuito en tensin. Condiciones normales. Azul: cualquier significado no previsto por los colores anterioresCuando se utilice una seal luminosa intermitente, la duracin y frecuencia de los destellos debern permitir la correcta identificacin del mensaje, evitando que pueda ser percibida como continua o confundida con otras seales luminosas.Semforos

Semforo en va pblica.Unsemforoes un dispositivo elctrico que regula el trfico de vehculos y peatones en las intersecciones de vas urbanas que soporten mucho trfico. Tambin se utilizan semforos en las vas de trenes para regular el trfico de convoyes por las vas. El tipo ms frecuente tiene tres luces de colores: Verde, para avanzar Rojo, para detenerse Amarillo o mbar, como paso intermedio del verde a rojo, o precaucin si est intermitente.Fue en 1914 cuando se instal el primer semforo elctrico, enCleveland(Estados Unidos). Contaba con luces rojas y verdes, colocadas sobre unos soportes con forma de brazo y adems incorporaba un emisor de zumbidos.Los semforos han ido evolucionando con el paso del tiempo y actualmente (2008) se estn utilizando lmparas aLEDpara la sealizacin luminosa, puesto que las lmparas de LED utilizan slo 10% de la energa consumida por las lmparas incandescentes, tienen una vida estimada 50 veces superior, y por tanto generan importantes ahorros de energa y de mantenimiento, satisfaciendo el objetivo de conseguir una mayor fiabilidad y seguridad pblica.La ptica de LED est compuesta por una placa de circuito impreso, policarbonato de proteccin, casquillo roscante E-27, todos estos elementos integrados sobre un soporte cnico. El circuito impreso, policarbonato de proteccin y envolvorales, llamadas lasTres leyes de la robtica.12Uso domstico[editareditar cdigo]Artculo principal:Electrodomstico.

El empleo de bombillas de bajo consumo supone un ahorro de hasta un 80% de energa respecto a las convencionales.El uso domstico de la electricidad se refiere a su empleo en los hogares. Los principales usos sonalumbrado,electrodomsticos,calefaccinyaire acondicionado. Se est investigando en producir aparatos elctricos que tengan la mayoreficiencia energticaposible, as como es necesario mejorar el acondicionamiento de los hogares en cuanto a aislamiento del exterior para disminuir el consumo de electricidad en el uso de la calefaccin o del aire acondicionado, que son los aparatos de mayor consumo elctrico.Se denominan electrodomsticos a todas las mquinas o aparatos elctricos que realizan tareas domsticas rutinarias, como pueden ser cocinar, conservar los alimentos o limpiar, tanto para un hogar como para instituciones, comercios o industrias. Los electrodomsticos se clasifican comercialmente en tres grupos: La lnea marrn hace referencia al conjunto de electrodomsticos de vdeo y audio, tales comotelevisores,reproductores de msica,home cinema, etc. La lnea blanca se refiere a los principales electrodomsticos vinculados a la cocina y limpieza del hogar, tales comococina,horno,lavadora,frigorfico,lavavajillas,congelador,aire acondicionado,secadora, etc. Los pequeos electrodomsticos son aparatos elctricos pequeos que se utilizan para muchas tareas diferentes como lasplanchas,aspiradoras,estufas,ventiladores,microondas,cafeteras,batidoras,freidorasodepiladoras.En los pases de laUnin Europealos fabricantes de electrodomsticos estn obligados a etiquetar sus productos con la llamadaetiqueta energtica, con el fin de contribuir alahorro energticoy a la preservacin delmedio ambiente.La etiqueta energtica es una herramienta informativa que indica la cantidad de energa que consume un electrodomstico y la eficiencia con que utiliza esa energa, adems de otros datos complementarios del aparato. Existen siete clases de etiquetas energticas que se tipifican, en funcin de los consumos elctricos, en diferentes colores y con letras del abecedario de la A (ms eficiente) hasta la G (menos eficiente). De esta manera, los usuarios pueden valorar y comparar en el mismo momento de la compra el rendimiento energtico de los distintos modelos de un mismo tipo de electrodomstico. Las comparaciones nicamente se pueden hacer entre electrodomsticos del mismo tipo. Por ejemplo, no es comparable el consumo elctrico de una lavadora de clase A con el de un lavavajillas de la misma clase, pero s con el de otra lavadora de clase C.La etiqueta tiene que estar siempre visible en el aparato expuesto. En los casos de ventas por catlogo, por Internet o por cualquier otro medio donde el consumidor no pueda ver los aparatos personalmente tambin se tienen que incluir las prestaciones energticas descritas en la etiqueta.Los electrodomsticos que, segn la normativa de la Unin Europea, deben llevar obligatoriamente etiqueta energtica son los siguientes: frigorficos, congeladores y aparatos combinados, lavadoras, secadoras y lava-secadoras, lavavajillas, fuentes de luz, aparatos de aire acondicionado, hornos elctricos, calentadores de agua y otros aparatos que almacenen agua caliente.13Uso en la industria[editareditar cdigo]

Diversos tipos de motores elctricos.Los principales consumidores de electricidad son las industrias, destacando aquellas que tienen en sus procesos productivos instalados grandes hornos elctricos, tales como siderrgicas, cementeras, cermicas y qumicas. Tambin son grandes consumidores los procesos deelectrlisis(produccin decloroyaluminio) y las plantas dedesalacinde agua de mar.En algunos pases, por ejemplo Espaa, existen unos contratos de suministro especiales con estos grandes consumidores de electricidad a los que se les concede una tarifa muy baja a cambio de la posibilidad de cortarles el suministro elctrico (lo que les obliga a un paro tcnico), cuando las previsiones meteorolgicas prevn olas de calor o de fro intenso, para evitar la saturacin del suministro a causa del alto consumo domstico de aire acondicionado o calefaccin. Estos grandes consumidores hacen tambin funcionar sus hornos ms potentes en horario nocturno cuando la tarifa elctrica es ms reducida. En el caso espaol, el uso de estas tarifas especiales podra ser prohibido por la Comisin Europea al considerarlas incentivos injustos a costa de los dems usuarios de electricidad.14Las industrias tambin consumen electricidad para suministrar iluminacin elctrica cuando no es posible la iluminacin natural, a fin de prevenir que se produzcafatiga visualen los trabajadores, que se ocasiona si los lugares de trabajo y las vas de circulacin no disponen de suficiente iluminacin, adecuada y suficiente durante la noche.15Otro campo general de consumo elctrico en las empresas lo constituye el dedicado a la activacin de las mquinas declimatizacintanto deaire acondicionadocomo decalefaccin. El consumo de electricidad de este captulo puede ser muy elevado si las instalaciones no estn construidas de acuerdo con principios ecolgicos deahorro de energa.Asimismo, es de uso industrial la electricidad que se emplea en los diferentes tipos desoldaduraelctrica, procesos deelectrlisis,hornos elctricosindustriales utilizados en muchas tareas diferentes, entre otros.Un campo sensible del uso de la electricidad en las empresas o instituciones lo constituyen la alimentacin permanente y la tensin constante que deben tener las instalaciones deordenadores, porque un corte imprevisto de energa elctrica puede daar el trabajo que se realiza en el momento del corte. Para evitar estos daos existen unos dispositivos de emergencia que palan de forma momentnea la ausencia de suministro elctrico en la red.Vanse tambin:Electrlisis,Horno elctrico,Motor elctrico,Horno,SoldadurayAutomatizacin industrial.Uso en el transporte[editareditar cdigo]Artculo principal:Locomotora.

Vehculos hbridos enExpo 2005.La electricidad tiene una funcin determinante en el funcionamiento de todo tipo de vehculos que funcionan conmotores de explosin. Para producir la electricidad que necesitan estos vehculos para su funcionamiento llevan incorporado unalternadorpequeo que es impulsado mediante una transmisin por polea desde el eje delcigealdel motor. Adems tienen unabateraque sirve de reserva de electricidad para que sea posible el arranque del motor cuando este se encuentra parado, activando elmotor de arranque. Los componentes elctricos ms importantes de un vehculo de transporte son los siguientes:alternador,batera, equipo de alumbrado, equipo de encendido, motor de arranque, equipo de sealizacin y emergencia, instrumentos de control, entre otros.La sustitucin de los motores de explosin por motores elctricos es un tema an no resuelto, debido principalmente a la escasa capacidad de las bateras y a la lentitud del proceso de carga as como a su autonoma limitada. Se estn realizando avances en el lanzamiento de automviles hbridos con un doble sistema de funcionamiento: un motor de explosin trmico que carga acumuladores y unos motores elctricos que impulsan la traccin en las ruedas.Un campo donde ha triunfado plenamente la aplicacin de las mquinas elctricas ha sido el referido al funcionamiento de los ferrocarriles.

Tren de alta velocidad.El proceso de electrificacin se ha desarrollado en dos fases. La primera fue la sustitucin de laslocomotorasque utilizabancarbnpor las locomotoras llamadas disel que utilizabangasleo. Las locomotoras disel-elctricas consisten bsicamente en dos componentes, unmotor diselque mueve un generador elctrico, y varios motores elctricos (conocidos como motores de traccin) que comunican a las ruedas la fuerza tractiva que mueve a la locomotora. Los motores de traccin se alimentan con corriente elctrica y luego, por medio deengranajes, mueven las ruedas.La puesta en servicio de locomotoras elctricas directas constituy un avance tecnolgico importante. Las locomotoras elctricas son aquellas que utilizan como fuente de energa la energa elctrica proveniente de una fuente externa, para aplicarla directamente a motores de traccin elctricos. Estas locomotoras requieren la instalacin de cables de alimentacin a lo largo de todo el recorrido, que se sitan a una altura por encima de los trenes a fin de evitar accidentes. Esta instalacin se conoce comocatenaria. Las locomotoras toman la electricidad por un trole, que la mayora de las veces tiene forma depantgrafoy como tal se conoce. En losaos 1980se integraron como propulsores de vehculos elctricos ferroviarios losmotores asncronos, y aparecieron los sistemas electrnicos de regulacin de potencia que dieron el espaldarazo definitivo a la eleccin de este tipo de traccin por las compaas ferroviarias. El hito de los trenes elctricos lo constituyen los llamados trenes de alta velocidad cuyo desarrollo ha sido el siguiente: En1964se inaugur elShinkanseno tren bala japons con motivo de losJuegos Olmpicos de Tokio, el primer tren de alta velocidad en utilizar un trazado propio, En1979se instal enHamburgoel primertren de levitacin magnticapara laExposicin Internacional del Transporte(IVA 79), desarrollando patentes anteriores. Hubo pruebas posteriores de trenes similares en Inglaterra y actualmente operan comercialmente lneas en Japn y China. Se combinan con el sistema demonorral. En1981se inaugur la primera lnea deTrain Grande Vitesse(Tren de Gran Velocidad), conocido comoTGV, un tipo de tren elctrico de alta velocidad desarrollado por la empresa francesaAlstom. El TGV es uno de los trenes ms veloces del mundo, operando en algunos tramos a velocidades de hasta 320 km/h teniendo el rcord de mayor velocidad media en un servicio de pasajeros y el de mayor velocidad en condiciones especiales de prueba. En 1990 alcanz la velocidad de 515,3 km/h, y en el 2007 super su propio registro al llegar a los 574,8 km/h en la lnea Pars-Estrasburgo.A pesar del desarrollo de las locomotoras elctricas directas, en amplias zonas del planeta se siguen utilizando locomotoras disel.Uso en la medicina[editareditar cdigo]Artculo principal:Electromedicina.

Imagen radiolgica en3D.El 8 de noviembre de 1895, el fsico alemnWilhelm Conrad Rntgendescubri que, cuando los electrones que se mueven a elevada velocidad chocan con la materia, dan lugar a una forma de radiacin altamente penetrante. A esta radiacin se le denominradiacin Xy su descubrimiento es considerado como uno de los ms extraordinarios de la ciencia de sealizacin y emergencia, instrumentos de control, entre otros.Se han equipado losquirfanosyunidades de rehabilitacin y cuidados intensivos(UVI) o (UCI) con equipos electrnicos e informticos de alta tecnologa. Laradioterapiautiliza radiaciones ionizantes para tratar elcncer.Recientemente, se ha logrado un gran avance en los robots dedicados a lamedicinaque utiliza robots de ltima generacin en procedimientos decirugainvasiva mnima. La automatizacin de laboratorios tambin es un rea en crecimiento. Los robots siguen abaratndose y empequeecindose en tamao, gracias a la miniaturizacin de los componentes electrnicos que se utilizan para controlarlos. Tambin, muchos robots son diseados ensimuladoresmucho antes de que sean construidos e interacten con ambientes fsicos reales.Por ltimo, la electricidad ha permitido mejorar los instrumentos y tcnicas deanlisis clnico, por ejemplo mediantemicroscopios electrnicosde gran resolucin.Vanse tambin:Rayos X,Tomografa axial computarizada,Lser,Resonancia magntica nuclear,ElectroterapiayNeurologa.