Circuitos Eléctricos y Magnetismo: Conceptos Fundamentales de Física
Elementos de un circuito eléctrico
Conductores: elementos conectados entre sí a través de cables.
Generador: sirve para producir electricidad. Si es de corriente continua, el generador será la pila, una batería o una dinamo. Estos generadores tienen 2 polos, positivo y negativo.
Receptores: elementos del circuito encargados de transformar la energía eléctrica en otros tipos de energía.
Pulsador: se emplea para abrir o cerrar un circuito eléctrico de manera temporal.
Interruptor: se utiliza para abrir o cerrar circuitos eléctricos de manera permanente.
Conmutador: es un interruptor que permite controlar el paso de la corriente por 2 circuitos.
Va y vien (conmutador de escalera): interruptor de 4 contactos que están conectados 2 a 2.
Relé: interruptor automático que se utiliza para controlar uno o varios circuitos.
Tipos de conexiones
Conexiones en serie
Los elementos se unen entre sí mediante conductores.
Conexiones en paralelo
Los elementos se colocan en distintas ramificaciones del circuito.
Magnitudes eléctricas
Carga eléctrica
Propiedad que tienen los protones (carga positiva) y los electrones (carga negativa). La carga eléctrica se mide en culombios.
Corriente eléctrica
Flujo de cargas eléctricas a través de un conductor.
Intensidad
Cantidad de cargas que pasan por una sección del conductor en un tiempo determinado. La intensidad de la corriente se mide en amperios. 1 amperio equivale a 1 culombio por segundo: 1 A = 1 C / 1 s.
Voltaje
La tensión eléctrica se mide en voltios. 1 voltio equivale a 1 julio por culombio: 1 V = 1 J / 1 C.
Resistencia eléctrica
La resistencia eléctrica se mide en ohmios.
Ley de Ohm
El voltaje y la intensidad son magnitudes directamente proporcionales:
V = I × R
- V: voltaje en voltios
- I: intensidad en amperios
- R: resistencia en ohmios (Ω)
Energía eléctrica
La energía eléctrica es la que podemos obtener a partir de las corrientes eléctricas.
Instrumentos de medida
Voltímetro
Aparato con el que se mide el voltaje.
Escala graduada
Es la que permite seleccionar los valores entre los que se quiere medir.
Amperímetro
Aparato que sirve para medir la intensidad de corriente.
Polímetro
Aparato que mide voltajes, intensidades y resistencias. Lleva unas puntas de prueba roja (+) y negra (-).
Magnetismo
Fenómeno del magnetismo
Fenómeno en el que se basa la brújula.
Imán
Cuerpo que tiene la propiedad del magnetismo. Tiene 2 polos: norte y sur.
Bobina o solenoide
Hilo de alambre enrollado por el que circula la corriente. El interior se denomina núcleo. Se utilizan para fabricar transformadores, electroimanes, motores, generadores...
Electroimán
Imán formado por una bobina. En su interior se coloca un núcleo de hierro o acero. Se utilizan en la construcción de timbres y motores eléctricos.
Máquinas eléctricas
Alternador
Máquina que se utiliza para generar corriente eléctrica alterna.
Delgas
Anillos conectados en los extremos del hilo que forma la bobina.
Dinamo
Máquina que se utiliza para generar corriente eléctrica continua.
Colector
Anillo metálico separado en 2 mitades, encargado de llevar la corriente a las bobinas.
Estator
Parte fija del motor, unida a la carcasa.
Rotor
Parte móvil que gira cerca, dentro o alrededor del estator.
Componentes de los motores eléctricos
Todos los motores eléctricos constan de:
- Inductor: crea el campo magnético y está formado por uno o varios imanes.
- Inducido: está formado por una o varias bobinas situadas dentro del campo magnético que forma el inductor.
- Escobillas: son las que transmiten la corriente, que viene de la fuente de alimentación.