Utilizamos la electricidad para producir luz, energía mecánica (con motores), calor, hacer que funcionen nuestros ordenadores, televisores, etc

• Utilizamos la electricidad para producir luz, energía mecánica (con motores), calor, hacer que funcionen nuestros ordenadores, televisores, etc.

¿Qué es la electricidad?• La electricidad (del griego elektron, cuyo significado es ámbar) es

un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos, luminosos y químicos, entre otros

CONDUCTORES Y AISLANTES

• Los conductores son cuerpos que dejan pasar la corriente eléctrica con facilidad.

• Los aislantes son cuerpos que oponen mucha resistencia al paso de la corriente eléctrica.

Los conductores son metales y son también buenos conductores del calor.

Los aislantes de la electricidad, son también buenos aislantes del calor. Como ejemplos podemos citar: papel, cartón, madera, plásticos, cerámica, cristal, etc.

Una corriente eléctrica es un flujo de electrones que circulan a través un material conductor. Se define también como el transporte de carga eléctrica de un punto a otro.

1. Ley de Ohm

Intensidad de corriente eléctrica

Para medir o cuantificar una corriente eléctrica se utiliza el concepto de “intensidad de corriente eléctrica”. Esta magnitud se define como: la carga total que circula a través de la sección transversal de un conductor, por unidad de tiempo. Se simboliza por “i”.

MAGNITUDES FUNDAMENTALES

• RESISTENCIA

• INTENSIDAD

• TENSIÓN

RESISTENCIA• La resistencia eléctrica de un cuerpo, es la

oposición que presenta un cuerpo a ser atravesado por una corriente eléctrica.

Resistencia eléctrica es la oposición natural que presentan todos los materiales, en mayor o menor medida, al paso de una corriente eléctrica.

Se simboliza por una “R” y su unidad es el [ohm] = [Ω].

1. Ley de Ohm

Resistencia eléctrica

La unidad de resistencia eléctrica es el ohmio y se representa por la letra griega omega (Ω).

• Se suelen emplear múltiplos como:

• Kilohmio (KΩ) =1.000 Ω• Megaohmio (MΩ) = 1.000.000 Ω

INTENSIDAD• La intensidad de corriente eléctrica, es la

cantidad de electricidad que pasa por un conductor en la unidad de tiempo.

• Si por un conductor pasan pocos electrones en un segundo, habrá poca intensidad.

• Si por un conductor pasan muchos electrones en un segundo, habrá mucha intensidad.

La unidad de intensidad es el amperio, y se representa por la letra A

Se emplean submúltiplos como el miliamperio: 1 miliamperio =1/1000 A = 0,001 A

TENSIÓN• La tensión eléctrica se suele llamar también

diferencia de potencial o voltaje.• Se denomina tensión o voltaje a la energía

potencial por unidad de carga que está asociada a un campo electrostático

Voltaje es la energía necesaria para que cada carga pueda moverse a través de un conductor.

1. Ley de Ohm

Voltaje

También es llamado tensión, fuerza electromotriz o diferencia de potencial, y es producido por una pila, batería o un generador eléctrico.

Se simboliza por V y se mide en [volt] = [V].

• La tensión es la causa que hace moverse a los electrones.

• La diferencia de potencial equivale a una diferencia de altura en el mundo de la mecánica, que provoca el movimiento de los objetos

La unidad de tensión en el Sistema Internacional es el voltio (V)

1 milivoltio (mV) =1/1.000 V = 0,001 V

1 Kilovoltio (KV) = 1.000 V

Se suelen emplear submúltiplos y múltiplos, como el milivoltio y el kilovoltio.

• RESISTENCIA. OHMETRO• INTENSIDAD. AMPERIMETRO• TENSIÓN. VOLTIMETRO

APARATOS DE MEDIDA DE LAS MAGNITUDES FUNTAMENTALES

APARATOS DE MEDIDA DE LAS MAGNITUDES FUNTAMENTALES• RESISTENCIA. OHMETRO

• INTENSIDAD. AMPERIMETRO

• TENSIÓN. VOLTIMETRO

LEY DE OHM

• La ley de Ohm liga las tres magnitudes fundamentales en electricidad: resistencia, tensión e intensidad.

• La ley de Ohm dice: La intensidad que circula por un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia.

Georg Simon Ohm(1789-1854)

físico y matemático alemán





LEY DE OHM George Simon Ohm (1787- 1854), físico y profesor alemán, utilizó en sus experimentos instrumentos de medición bastante confiables y observó que si aumenta la diferencia de potencial en un circuito, mayor es la intensidad de la corriente eléctrica; también comprobó que al incrementar la resistencia del conductor, disminuye la intensidad de la corriente eléctrica. Con base en sus observaciones en 1827 enunció la siguiente Ley que lleva su nombre:

• “La intensidad de la corriente que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial que se le aplica e inversamente proporcional a la resistencia del conductor.”

Georg Simon Ohm (1789-1854)


Establece una relación entre la

diferencia de potencial (v)y la

intensidad de corriente (I)en una

resistencia (R)

En unidades del Sistema internacional:

I = Intensidad en Amper (A) V = Diferencia de potencial en Volt (V) R = Resistencia en Ohms (Ω)

Las tres unidades más básicas de la electricidad son de tensión ( V ), corriente ( I , mayúscula "i") y la resistencia ( r ). El voltaje se mide en voltios La corriente se mide en amperios Y la resistencia se mide en ohms .

• Matemáticamente esta ley se expresa con la siguiente ecuación:

• I = V Donde I = intensidad de corriente en amperes (A).

• R• V = diferencia de potencial en

volts.• R = resistencia en ohms (Ω).• V = IR; R = V• I• Al despejar la fórmula básica obtenemos los

otros 2 parámetros (Voltaje y resistencia).

• Con base en la ecuación anterior, La Ley de Ohm, define a la unidad de resistencia eléctrica de la siguiente manera: la resistencia de un conductor es de 1 ohm (1 Ω) si existe una corriente de 1 ampere, cuando se mantiene una diferencia de potencial de un volt a través de la resistencia.

• R( en ohms) = V (en volts) es decir 1 Ω = V• I (en amperes) A

• Cabe señalar que la Ley de Ohm presenta algunas limitaciones, como son:

• Se puede aplicar a los metales, pero no al carbón o a los materiales utilizados en los transistores.

• Al utilizar esta Ley debe recordarse que la resistencia cambia con la temperatura, pues todos los materiales se calientan por el paso de la corriente.

• Algunas aleaciones conducen mejor las cargas en una dirección que en otra.

Un conductor cumple la ley de Ohm si la relación entre V e I es

CONSTANTE e igual a R

de la relación anterior

¿Cuál es el valor de la Intensidad de corriente eléctrica?

Ejercicio resueltoEjercicio resuelto


¿Cuál es el valor de la Intensidad de corriente

eléctrica?



eléctrica?



eléctrica?



eléctrica?



eléctrica?



eléctrica?

¿Cuál es el valor la tensión?












¿Cuál es el valor de la resistencia?














Al combinar la Ley de Ohm con la de Watts se pueden conseguir Fórmulas para resolver mas

ejercicios

Ejemplo:

Si I=V/R

al sustituir el valor de la Corriente I, en la Ley de Watt resulta:

P = V . I = V ( V / R ) = V2 / R

Despejando V de la Ley de Ohm queda:

V = I . R ;

al sustituirlo en la Ley de Watt queda:

P = V . I = ( I . R ) ( I ) = I2 R

Entonces ya tenemos otras dos fórmulas para determinar la Potencia Eléctrica existente en un circuito.


Una cocina eléctrica tiene una resistencia de 8 Ohms y pasa una corriente por él de 12 Amp. ¿Cuál es el valor de Voltaje que lo alimenta?

V = ( I ) ( R ) = (8)(12) = 96 Voltios.

Y también…

P = I2 R = (144) (8) = 1,152 Watts.

Problemas de la Ley de Ohm.

• 1.- Determinar la intensidad de la corriente eléctrica a través de una resistencia de 30 Ω al aplicarle una diferencia de potencial de 90 Volts.

Datos Fórmula Sustitución.I =? I = V I = 90 V = 3 AR = 30 Ω R 30 ΩV = 90 V

2.- Un alambre conductor deja pasar 6 Amperes al aplicarle una diferencia de potencial de 110 volts. ¿Cuál es el valor de su resistencia?Datos Fórmula Sustitución.I = 6 A R=V R= 110 V = V = 110 V I 6 AR = ? R = 18.33 Ω

• 3.- Calcular la diferencia de potencial aplicada a una resistencia de 10 Ω, si por ella fluyen 5 amperes.

• Datos Fórmula Sustitución.• V =? V = IR V = 5 A x10

Ω• R = 10 Ω V= 50 Volts.• I = 5 A

4.- Un tostador eléctrico tiene una resistencia de 15 Ω cuando está caliente. ¿Cuál será la intensidad de la corriente que fluirá al conectarlo a una línea de 120 Volts?

• Datos Fórmula Sustitución

R = 15 Ω I = V I= 120 V

I = ¿ R 15 Ω

V = 120 V• I = 8 Amperes.

¿Qué intensidad de corriente circulará por un conductor de 6 Ω de resistencia si se le aplica una tensión de 108 volts?

Ejercicio 1

¿Cuál es la resistencia de una lámpara que al conectarla a 320 V, absorve una corriente de 16A?

Ejercicio 2

¿Cuál es la resistencia de cierto conductor que al aplicarle una diferencia de tensión de 480 V experimenta una corriente de 16A?

Ejercicio 3

¿Cuál es la resistencia de un conductor que al aplicarle una diferencia de tensión de 220 V experimenta una corriente de 11A?

Ejercicio 4

¿Qué intensidad de corriente circulará por una resistencia de 4Ω si se le aplica una tensión de 80 volts.

Ejercicio 5

Determinemos la Potencia Eléctrica existente en una plancha eléctrica que tiene una resistencia de 10 Ohms, y es alimentada por una fuente de voltaje de 220 Volts.

Ejercicio 6Ejercicio 6

Ejercicio 7

Determinar la Corriente y la resistencia eléctrica de una waflera de 1,200 Watts conectada a una fuente de 220 voltios

Ejercicio 8

¿Cuál será la resistencia eléctrica de un foco de 75 Watts, conectado en una tensión de 220 voltios.

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Utilizamos la electricidad para producir luz, energía mecánica (con motores), calor, hacer que funcionen nuestros ordenadores, televisores, etc