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Repaso de corriente y tensión
Repaso de corriente y tensión
Diferencia de Potencial (Tensión Eléctrica)
Diferencia de Potencial (Tensión Eléctrica)
La diferencia de potencial, también llamada tensión, es la “energía” que hace que los electrones se muevan dentro de un circuito.
Se representa con la letra V y se mide en voltios (V).
Podés imaginarla como la presión del agua en una manguera: cuanto más presión hay, con más fuerza sale el agua.
En electricidad, esa presión es la tensión, que empuja a los electrones a moverse.
Ejemplos simples:
Una pila AA tiene 1,5 V: esa es la fuerza con la que puede empujar a los electrones.
Un cargador de celular dice en la etiqueta 5 V: esa es la tensión que entrega al teléfono.
Corriente Eléctrica
Corriente Eléctrica
La corriente eléctrica es el movimiento real de los electrones a través de un conductor (como los cables).
Se representa con la letra I y se mide en amperios (A).
Siguiendo la analogía del agua: si la tensión es la presión, la corriente es la cantidad de agua que efectivamente circula por la manguera.
Ejemplos simples:
En una lámpara LED, la corriente es la que permite que se encienda y produzca luz.
En un motorcito de CD, la corriente es la que hace que el motor gire.
Corriente Alterna
Corriente Continua
Relación entre Tensión y Corriente
Relación entre Tensión y Corriente
La tensión es la causa → empuja a los electrones.
La corriente es el efecto → los electrones se mueven gracias a esa tensión.
Para que haya corriente en un circuito necesitamos:
Una fuente de tensión (pila, batería, fuente de 12 V).
Un circuito cerrado (cables bien conectados).
Un receptor que use esa energía (una resistencia, un LED, un motor).
Resistencia eléctrica
Resistencia eléctrica
La resistencia eléctrica es una magnitud física que expresa la oposición que un material ofrece al paso de la corriente eléctrica. Se simboliza con la letra R y su unidad en el Sistema Internacional es el ohmio (Ω).
Desde el punto de vista microscópico, cuando los electrones se desplazan por un conductor, chocan con los átomos que constituyen el material. Estas colisiones dificultan el movimiento ordenado de los electrones y originan una pérdida de energía, que se transforma en calor. Este fenómeno explica, por ejemplo, el calentamiento de los filamentos de las lámparas o de los resistores en los circuitos electrónicos.
La resistencia depende de varios factores:
Naturaleza del material: algunos materiales (como la plata o el cobre) ofrecen muy poca resistencia, mientras que otros (como el níquel-cromo) se utilizan específicamente para fabricar resistencias porque oponen mayor dificultad al paso de la corriente.
Longitud del conductor: a mayor longitud, mayor resistencia, ya que los electrones encuentran más obstáculos en su recorrido.
Sección transversal: un conductor más grueso ofrece menor resistencia que uno delgado, porque hay mayor “espacio” para que circulen los electrones.
Temperatura: en la mayoría de los metales, la resistencia aumenta cuando se eleva la temperatura, ya que las vibraciones atómicas intensifican las colisiones de los electrones.
En términos prácticos, la resistencia es un elemento fundamental en los circuitos eléctricos y electrónicos, ya que permite controlar el flujo de corriente, proteger dispositivos y generar efectos útiles, como calor o caída de tensión. Los componentes diseñados específicamente para cumplir esta función se denominan resistores, y se identifican por un código de colores que indica su valor nominal.
Recordamos que es una Magnitud
Recordamos que es una Magnitud
En ciencias, cuando hablamos de magnitud nos referimos a toda propiedad de un objeto o fenómeno que puede medirse y expresarse con un número y una unidad. Por ejemplo, la longitud de una mesa se mide en metros, la masa de un libro en kilogramos, o el tiempo de un partido en minutos. Lo importante es que una magnitud siempre combina dos elementos: un valor numérico y una unidad de medida.
Dentro de la física existen diferentes tipos de magnitudes. Algunas son mecánicas (como la velocidad o la fuerza), otras son térmicas (como la temperatura), y también encontramos las eléctricas.
Las magnitudes eléctricas son aquellas que describen y permiten medir los fenómenos relacionados con la electricidad. Entre las más importantes se encuentran:
Tensión o diferencia de potencial (V): indica la “fuerza” que impulsa a los electrones a moverse por un circuito.
Corriente eléctrica (I): mide la cantidad de carga eléctrica que circula por un conductor en un tiempo determinado.
Resistencia eléctrica (R): expresa la oposición que un material ofrece al paso de la corriente.
Estas magnitudes son fundamentales porque nos permiten analizar, comparar y comprender cómo funcionan los circuitos eléctricos y los dispositivos tecnológicos que usamos todos los días, como un cargador de celular, una lámpara LED o una computadora.
Medir
Medir
Significa comparar la magnitud correspondiente con una unidad apropiada. Bajo el concepto de medir se entiende la acción de registrar numéricamente magnitudes cuyo conocimiento es imprescindible para estudios científicos, en máquinas e instalaciones, en la producción y distribución de la energía eléctrica, etc. El valor de la medida queda expresado como el producto del valor numérico por la unidad correspondiente.
Magnitudes:
Tensión o diferencia de potencial (V): Es la cantidad de “energía eléctrica” que empuja a los electrones a moverse entre dos puntos de un circuito. Se mide en voltios (V). Cuanto mayor es la tensión, mayor es la fuerza que impulsa el movimiento de las cargas.
Corriente eléctrica (I): Es el flujo ordenado de electrones que circulan por un conductor cuando hay una diferencia de potencial. Se mide en amperios (A) y nos indica cuánta carga pasa por un punto del circuito en un tiempo determinado.
Resistencia eléctrica (R): Es la dificultad que presenta un material para que pase la corriente eléctrica. Depende del material, su grosor, su largo y su temperatura. Se mide en ohmios (Ω).
Potencia eléctrica (P): (La veremos con más detalle en la segunda clase). Indica cuánta energía se consume o se entrega en un circuito por unidad de tiempo. Su unidad es el vatio o watt (W).
Comprender estas magnitudes es muy importante: te permitirá usar bien los instrumentos de medición y entender los valores que obtengas durante los experimentos.
Recordamos como medir con Multímetro magnitudes como Tensión y corriente eléctrica: para medir tensión eléctrica ponemos las puntas del multímetro en paralelo con el circuito que deseamos medir. Para medir corriente ponemos las puntas del multímetro en serie con el circuito que deseamos medir. La siguientes imagen ilustran esto.
¿ Cómo medir corriente eléctrica con un multímetro?
¿Cómo medir tensión eléctrica con multímetro?
Precauciones para el uso seguro del multímetro
Precauciones para el uso seguro del multímetro
Revisar el estado del instrumento antes de usarlo.
Comprobar que las puntas de prueba estén en buen estado, sin cables pelados ni grietas, y que el selector de funciones gire correctamente.Seleccionar correctamente el tipo de medición y el rango.
Antes de conectar el multímetro al circuito, asegurarse de elegir si se va a medir tensión (V), corriente (A) o resistencia (Ω) y colocar el rango adecuado. Un rango incorrecto puede dañar el aparato o dar lecturas erróneas.Colocar bien las puntas de prueba.
Verificar que el cable rojo esté en la entrada correspondiente según la medición (por ejemplo, en “VΩmA” para tensión o resistencia, o en la entrada específica para corriente de mayor intensidad) y que el negro esté siempre en “COM”.Nunca medir resistencia con el circuito energizado.
Las mediciones de resistencia deben realizarse únicamente cuando el circuito esté desconectado de cualquier fuente de alimentación.No cambiar el selector de función mientras se está midiendo.
Ajustar todas las configuraciones antes de colocar las puntas en el circuito, para evitar cortocircuitos o daños internos en el instrumento.Empezar siempre por el rango más alto.
Si no se conoce el valor aproximado que se va a medir, comenzar en el rango más alto y luego ajustarlo para obtener mayor precisión.Evitar tocar con los dedos las partes metálicas de las puntas.
Sostener siempre el multímetro por las zonas aisladas para prevenir posibles descargas o interferencias en la medición.Mantener el multímetro sobre una superficie estable.
Colocarlo en una mesa o banco de trabajo lejos de cables sueltos o líquidos que puedan derramarse.No usar el multímetro en condiciones inseguras.
Si el circuito tiene partes dañadas, humedad o riesgo de cortocircuito, detener la práctica hasta que el profesor revise la instalación.Desconectar el multímetro después de usarlo.
Apagar el instrumento, retirar las puntas y guardarlo en su funda para protegerlo.
Presentación de Clase
Presentación de Clase
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