Fundamentos del Voltaje y Funcionamiento de los Circuitos Eléctricos

Fundamentos del Voltaje y la Energía Eléctrica

El voltaje es la energía necesaria para transportar la carga desde un punto a otro de un circuito; el aparato encargado de proporcionar dicho voltaje es el generador. Por su parte, la fuerza electromotriz (FEM) es la energía consumida por el generador de corriente para transportar la unidad de carga desde el polo positivo al negativo, a través del interior del dispositivo.

Elementos de un Circuito

Dependiendo de la naturaleza del sistema, los elementos necesarios varían:

Circuito Genérico

• Energía
• Conversor
• Acumulador de energía
• Elementos de protección
• Elementos de control
• Receptor

Circuito Eléctrico

• Energía: Sol
• Generador: Hélices
• Acumulador de energía: Pilas
• Elementos de protección: Fusible
• Elementos de control: Interruptor
• Receptor: Bombillas

Generadores de Corriente Eléctrica

Los generadores son máquinas que transforman cualquier tipo de energía en eléctrica. Todos poseen internamente una resistencia al paso de electrones denominada resistencia interna. Se clasifican principalmente en:

• Generadores de corriente continua: La intensidad de la corriente generada circula siempre en el mismo sentido. Destacan las dinamos (que aprovechan la energía mecánica de rotación) y las placas fotovoltaicas (que aprovechan la luz solar).
• Generadores de corriente alterna: Se caracterizan porque los electrones no mantienen una dirección fija, sino que alternan su sentido en el conductor.

Acoplamiento de Generadores

En un circuito eléctrico sencillo, existen tres tipos de acoplamiento:

• Acoplamiento en serie: El polo positivo se conecta con el negativo del siguiente. La fuerza electromotriz total es la suma de las fuerzas individuales (si alguno está invertido, se resta).
• Acoplamiento en paralelo: Todos los polos positivos se unen entre sí por un lado y todos los negativos por otro. El voltaje del conjunto es igual al de un solo generador.
• Acoplamiento mixto: La fuerza electromotriz resultante depende de la combinación de las series y paralelos, aplicando la suma o resta según la polaridad.