![Page 1: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/1.jpg)
Principios Básicos de la Electricidad
CONCEPTOS Y LEYES FUNDAMENTALES DE LA
ELECTRICIDAD
![Page 2: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/2.jpg)
Esquema conceptual
N E U TR O N E S
L ey d e C O U L U M B
E lec tros tá tica
L ey d e O H M
E lec trod in á m ica
E L E C TR O N E S P R O TO N E S
A TO M O S
M A TE R IA
Conceptos y leyes fundamentales de la Electricidad
![Page 3: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/3.jpg)
Estructura de la Materia
Molécula: partícula más pequeña que mantiene su naturaleza original.
Átomo: elementos químicos o cuerpos simples en lo que podemos dividir a las moléculas.
![Page 4: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/4.jpg)
El átomo• El átomo desde el punto de vista
eléctrico es un núcleo ( protones y neutrones) rodeado de una nube de partículas (electrones) que giran alrededor del núcleo a 2.000 km/s
Masa
1 protón = 1837 electrones
![Page 5: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/5.jpg)
Carga Eléctrica• La carga eléctrica es
una propiedad de los electrones y protones:– La carga de los
protones se considera positiva (+) y la de los electrones negativa(-)
![Page 6: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/6.jpg)
Electrones de Valencia
• La fuerza de atracción del núcleo sobre los electrones de las órbitas exteriores es débil. – Los de la última órbita
se denominan de VALENCIA.
• Estos electrones son los causantes de los efectos eléctricos
![Page 7: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/7.jpg)
Clases de ElectricidadELECTRICIDAD
Estática Dinámica
Corriente Continua(CD)
Corriente Alterna(AC)
![Page 8: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/8.jpg)
Electricidad Estática
• Electricidad estática:– Aquella que no se mueve respecto
a la sustancia determinada.
– Al frotar VIDRIO (+) con un PAÑO DE SEDA(-), ambos se quedan CARGADOS ELECTRICAMENTE.
– Permanecerá constante hasta que los pongamos en contacto con un CONDUCTOR.
25.61 culombio
Electricidad Estática: electrones libres separados de sus átomos que no se mueven.
Q = 1 Culombio = 6.25 1018 e- libres.
![Page 9: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/9.jpg)
Inducción electrostática
• Cuando un cuerpo cargado se mueve hacia conductor aislado, aparece en la zona del conductor más cercana al cuerpo cargado, una carga eléctrica que es opuesta a la carga del cuerpo cargado inicialmente.
• Se le denomina INDUCCIÓN ELECTROSTÁTICA
![Page 10: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/10.jpg)
Ley de Coulomb
• La fuerza de atracción o repulsión (F) sobre dos cargas puntuales (Q1, Q2), es directamente proporcional al producto de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (d) entre ambas.
• K= constante que depende del medio.
221
d
QQKF
![Page 11: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/11.jpg)
Campo eléctrico
• Para dos conductores de cargas opuestas, el espacio que los rodea se encuentra sometido a la influencia de ellos, denominandose CAMPO ELÉCTRICO.
![Page 12: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/12.jpg)
Líneas de Fuerza
• Una carga positiva y libre (q) cerca del conductor A (+) recorrerá una trayectoria hasta el conductor B (-).
• A esta trayectoria se le denomina LINEA DE FUERZA
![Page 13: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/13.jpg)
Intensidad decampo eléctrico.• La trayectoria de la
línea de fuerza de la carga q , es debido a la acción de una fuerza F tangente a la trayectoria que desplaza esta carga, definiendose como INTENSIDAD DE CAMPO (E)
coulombio
Newton
q
FE
![Page 14: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/14.jpg)
Potencial eléctrico
en un punto
• Para trasladar una carga desde un punto fuera del campo a éste, el trabajo a realizar para vencer las fuerzas de repulsión quedando almacenado como Energía Potencial.
• “Potencial en un punto” es el trabajo necesario por carga eléctrica para trasladarla entre dos puntos.
q
TU p
![Page 15: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/15.jpg)
Diferencial de Potencial (V)
• Tensión o diferencia de potencial al trabajo de trasladar una carga eléctrica desde el punto de referencia a cada uno de los puntos a y b.
)()(
VVoltioCoulombio
Julio
q
TTVVV ab
ba
![Page 16: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/16.jpg)
Diferencial de Potencial:analogía hidráulica
• Depósito de altura h:– Si lo llenamos, habremos realizado un trabajo, qué
quedará almacenado en forma de Energía de Potencial.– Si dos depósitos tienen distinta altura, la Diferencia de
Energía Potencial (V) estará en función de la diferencia de alturas.
![Page 17: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/17.jpg)
Electricidad Dinámica.Corriente eléctrica.
• En una batería existe una diferencia de potencial entre los bornes.
• Al unir los polos con un conductor y un consumidor, los electrones libres del conductor empiezan a moverse.
• Hacia el polo positivo(+) y saliendo por el polo negativo (-).
• Al flujo de electrones se le llama CORRIENTE ELÉCTRICA.
![Page 18: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/18.jpg)
Efectos de la corriente eléctrica.
• Generación de calor:– Los faros, encendedor, luneta térmica, etc..
• Actividad química:– Desarrollada en la batería cuando produce corriente
eléctrica.
• Acción magnética:– Campos creados por distintas máquinas eléctricas
del automóvil: alternador, motor de arranque
![Page 19: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/19.jpg)
Intensidad de corriente
• Cantidad de corriente que pasa por un conductor en un determinado tiempo. Se mide en Amperios (A) y se representa por la letra (I).
t
qI
segundo
coulombioamperio
![Page 20: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/20.jpg)
Resistencia Eléctrica (1)
• Aislantes:– Materiales que no dejan pasar la corriente o la dejan
pasar muy dificilmente.
• Conductores:– Materiales por los que puede circular la corriente
eléctrica con gran facilidad. Ej. Metálicos, Oro, Plata, Cobre, etc.
• Semiconductores:– En determinadas circunstancias pueden ser
conductores o no. Silicio y Germánio.
![Page 21: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/21.jpg)
• Depende del material la fluidez de los electrones.
• Resistencia (R):– Dificultad con la que se
mueve los electrones en un material. Se mide en Ohmios (Ω)
Resistencia Eléctrica (2)
s
lR
• φ = resistividad o resistencia específica
• l = longitud del conductor
• s = sección transversal del conductor
![Page 22: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/22.jpg)
Ley de Ohm
• En un circuito cerrado, la intensidad que circula (I), es directamente proporcional a la tensión aplicada (V), e inversamente a la resistencia (R) que atraviesa.
)(
)()(
R
VVAI
![Page 23: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/23.jpg)
Energía y Potencia eléctrica• Potencia:
– el trabajo eléctrico realizado y el tiempo consumido en realizarlo. Se mide en WATIOS (W)
• Energía eléctrica:– potencia desarrollada
en la unidad de tiempo. Se mide en WATIOS POR SEGUNDO (W.s)
IVt
TP
tPE
![Page 24: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/24.jpg)
Generación de calor (efecto Joule)
• La corriente eléctrica (intensidad) que circula por un cable eléctrico, genera una energía calorífica y se mide en CALORIAS
tIRTQ 224.024.0
![Page 25: Conceptos Y Leyes Fundamentales De La Electricidad](https://reader033.vdocuments.mx/reader033/viewer/2022061523/557b6f31d8b42a12578b54aa/html5/thumbnails/25.jpg)
En el próximo tema...
• Veremos los circuitos básicos:– Serie– Paralelo– Mixto
• Con la aplicación de la LEY DE OHM y la POTENCIA.