Fundamentos de Electricidad: Magnitudes, Leyes de Kirchhoff e Instrumentación
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Magnitudes Eléctricas Fundamentales
Intensidad de Corriente
La intensidad es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de los electrones en el interior del material.
Tensión Eléctrica (Voltaje)
La tensión es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro.
Resistencia Eléctrica
La resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica.
Potencia Eléctrica
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (W).
Leyes de Kirchhoff
Primera Ley de Kirchhoff
En cualquier nodo, la suma de las corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el nodo es igual a cero.
Segunda Ley de Kirchhoff
Esta ley confirma el principio de la conservación de la energía. La energía que gana una fuente generadora de fuerza electromotriz (FEM) al transformar las energías mecánica o química en eléctrica, se pierde en forma de caídas de tensión IR; o bien, cuando se reconvierte la energía eléctrica en mecánica al mover un motor.
Instrumentación: El Tester o Multímetro
Los testers son instrumentos de medición. Al igual que usamos una regla para medir una mesa, usamos el tester para medir el valor eficaz de las magnitudes eléctricas: corriente, tensión y resistencia, además de realizar otras comprobaciones como la prueba de diodos y demás.
Como todo instrumento de medición, antes de empezar a medir se debe verificar el correcto funcionamiento del equipo:
- Debe tener en buen estado su batería.
- Las puntas no deben estar cortadas.
- El fusible de protección debe estar en buen estado.
Se recomienda leer el manual de cada instrumento a fin de poder usar todas sus capacidades.