Fundamentos Esenciales de Electricidad y Electrónica: Conceptos, Leyes y Magnitudes

Revisión de Conceptos Fundamentales en Electricidad

1. Verdadero o Falso

Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, justificando brevemente la respuesta.

1. Falso. La partícula más pequeña en que se divide un compuesto es el átomo. (Nota del profesor: La partícula más pequeña de un compuesto es la molécula, aunque el átomo es la unidad fundamental de la materia).
2. Verdadero. El átomo lo constituyen el núcleo de carga positiva y los electrones de carga negativa.
3. Falso. El número atómico es el número de protones orbitando alrededor del núcleo. (Nota del profesor: Los protones se encuentran fijos en el núcleo).
4. Falso. La electricidad estática en un material es el exceso de electrones o deficiencia de protones. (Nota del profesor: La estática se debe al exceso o deficiencia de electrones, ya que los protones no se mueven).
5. Verdadero. El electrón es la partícula más pequeña de carga negativa cuyo peso es despreciable.
6. Verdadero. Un cuerpo ionizado positivamente tiene déficit de electrones.
7. Verdadero. Un circuito básico considera la fuente, conductores, control y consumo.
8. Falso. Potencia eléctrica es el trabajo producido del voltaje y corriente; su unidad es el watt (W), no el volt.
9. Verdadero. La intensidad de la corriente es el flujo de electrones y se mide en amperios (A).
10. Verdadero. La corriente circula de + a - en un circuito (sentido convencional).

2. Relación de Conceptos y Fórmulas

Relacione los siguientes conceptos fundamentales de la electricidad con su definición o fórmula asociada:

• 1. Ley de Ohm: I = V/R
• 2. Corriente Continua: Química, pilas y baterías (Generación)
• 3. OL (Over Limit): Circuito abierto
• 4. Potencia: Es trabajo eléctrico
• 5. Voltímetro: Alta resistencia interna
• 6. Voltaje: Diferencia de potencial
• 7. Corriente Alterna: Movimiento, flujo magnético y conductor (Generación)
• 8. Ohmímetro: Fuente propia
• 9. Ley de Kirchhoff (Voltajes): V_t = V₁ + V₂ + V₃
• 10. Corriente en Serie: La corriente es única

Definiciones de Magnitudes Eléctricas Fundamentales

Corriente (I)

El movimiento de electrones se denomina corriente. Para producirla, los electrones deben moverse por efecto de una diferencia de potencial. La corriente se representa con el símbolo I. La unidad básica para medirla es el ampere (A). Un ampere de corriente se define como el movimiento de un coulomb que pasa por cualquier punto de un conductor durante un segundo. Se mide en amperios (A).

Voltaje (V)

Es una magnitud física con la cual podemos medir la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos y es medible mediante un aparato llamado voltímetro. Se mide en volts (V).

Resistencia Eléctrica (R)

Es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas. Cualquier dispositivo conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga o resistencia para la circulación de la corriente eléctrica. Se mide en ohm (Ω).

Potencia (P)

La potencia eléctrica se define como la cantidad de energía eléctrica que se transporta o que consume en una determinada unidad de tiempo. Si la tensión se mantiene constante, la potencia es directamente proporcional a la corriente.

Es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo. Es la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un momento determinado. Se mide en watt (W).

Tipos de Corriente

Corriente Continua (CC o CD)

Es aquella corriente en donde los electrones circulan en la misma cantidad y sentido, es decir, que fluye en una misma dirección. Su polaridad es invariable y hace que fluya una corriente de amplitud relativamente constante a través de una carga. A este tipo de corriente se le conoce como corriente continua (CC) o corriente directa (CD), y es generada típicamente por una pila o batería.

Corriente Alterna (CA o AC)

La corriente alterna es aquella que circula durante un tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose a repetir el mismo proceso en forma constante. Su polaridad se invierte periódicamente, haciendo que la corriente fluya alternativamente en una dirección y luego en la otra. Se conoce en castellano por la abreviación CA y en inglés por la de AC.