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CURSO: OPERACIONES AUXILIARES DE MONTAJE Y MANTENIMIENTO DE SISTEMAS :

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Bloque 1: Conceptos de electricidad

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Introduccion.

La electricidad en nuestra vida (Original introducción)

*http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?temaclave=1124

• En la sociedad actual, es fundamental disponer de electricidad para poder desarrollar nuestra vida cotidiana con normalidad.
• Sería difícil imaginar todas las actividades que realizamos al cabo del día sin los aparatos y electrodomésticos que funcionan con energía eléctrica.

• Uso de la electricidad en nuestros dias
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Definición

La electricidad es un fenómeno físico originado por cargas eléctricas en reposo o movimiento.

Puntos clave

Existen cargas eléctricas de dos tipos: cargas positivas y negativas

Puntos clave

Las cargas del mismo signo se repelen y las cargas de diferente signo se atraen.

Conocimiento previo

Para comprender bien la electricidad debemos antes estudiar la estructura de la materia

Estructura de la materia. Modelo de Bohr

Bibliografía

1. Niels Henrik David Bohr (7 de octubre de 1885 – 18 de noviembre de 1962)
2. Físico danés.
3. Premio Nóble en 1992 por sus trabajos sobre la estructura atómica y radioactividad

• [1]
• El físico danés Niels Bohr' intentó dar una explicación sencilla de la constitución de la materia.
• Para ello desarrolló un modelo que lleva su nombre.
• Es una base muy importante, aunque se ha evolucionado mucho desde entonces
• El modelo es antiguo (1922), hoy día sabemos que la estructura de la materia es algo más compleja.

• [|Aquí tienes una referenica en el wiki]
• Los elementos de la naturaleza están formados por átomos. Los átomos se dividen en corteza y núcleo.
• En el núcleo se disponen los nucleones, que son los protones o cargas + y los neutrones (exentos de carga).
• En la corteza se encuentran los electrones o cargas – que giran alrededor del núcleo describiendo órbitas.
• Para comprender el modelo vamos a una página web y profundicemos en el concepto

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/atomo/modelos.htm

Actividad

Realiza en un documento una explicación de los postulados del modelo de Bohr, en grupo de 3 personas Sacad vuestras conclusiones

Actividad

Realiza un dibujo de un átomo de 7 capas detallando el número de electrones que puede tener como máximo en cada capa

La corriente eléctrica

• Conocemos la composición de la materia según Borh.
• Antes de Borh se realizaron interesantes descubrimientos

• No todos los átomos son iguales, por eso la materia es tan variada
• Los átomos que tienen igual electrones que protones no tienen carga eléctrica

Puntos clave

Si un átomo pierde un electrón entonces tienen carga eléctrica negativa Si un átomo gana un electrón entonces tienen carga eléctrica positiva

• Existen átomos que tiene facilidad para perder electrones pues no complenta la última capa
• Estos electrones se pierden y ganan con facilidad formando una especie de nube que fluye con relativa independencia entre los diferentes átomos del material
• Este tipo con materiales es conductor de la electricidad y si lo sometemos a una carga o potencia hace que los electrones viajes en un sentido generando corriente eléctrica
• Veamos unas transparencias que aclaran el concepto expuesto

http://roble.pntic.mec.es/jprp0006/tecnologia/3eso_recursos/unidad10_corriente_continua_y_electromagnetismo/movie.swf

Actividad

Localiza al menos tres componente atómicos que sean buenos conductor y explica por qué motivo crees que buen conductor ¿Crees que alguno es mejor conductor que otro?, explica el motivo

Materiales en la naturaleza

Definición

Los distintos materiales que existen en la naturaleza se pueden clasificar de acuerdo a su conductividad eléctrica, esto se debe a su capacidad de poseer electrones libres que son los que conducen la electricidad

• En función a este criterio podemos encontrar tres tipos de materiales

1. Conductores
2. Semiconductores
3. Aislantes

Conductores

• Son Buenos conductores de la electricidad
• Esto es posible ya que en su última capa tienen menso de 4 electrones y tienen mucha facilidad para perderlos (no se necesita mucha energía)
• Ejemplos de buenos conductores :Plata pura,Cobre recocido,Cobre endurecido,Aluminio(97.5%) puro,Zinc puro,Latón,Bronce con fòsforo,Alambre de hierro,Níquel,Alambre de acero,Plata alemana,Hierro colado,

Aislantes

• No conducen la electricidad
• Esto es posible ya que en su última capa tienen mas de 4 electrones y hace falta mucha energía para que se desprendan
• Ejemplos de aislantes cerámica, plástico, madera, papel, cartón

Semiconductores

• Son materiales especiales que a bajas temperaturas son aislantes, pero a temperatura ambiente y de forma controlada pueden conducir la electricidad. Con ellos se construyen materiales electrónicos y electricos para hacer circuitos como diodos, transistores y condensadores que estudaremos en otro apartado del tema siguiente.

Hablaremos más de ellos Normalemnte tienen 4 electrones en su última capa Ejemplos El elemento semiconductor más usado es el silicio.De un tiempo a esta parte se ha comenzado a emplear también el azufre.

http://www.eis.uva.es/~qgintro/atom/tutorial-08.html

Conductores, aislantes y semiconductores

El circuito básico

• Entendemos por circuito el conjunto de componentes necesarios para que circulen los electrones.
• Estebleceremos un circuito realizado por material conductor
• Se incorporarán más componetes según la funcionalidad requerida

Definición

La corriente eléctrica es el movimiento de los electrones a lo largo de toda la longitud de un material conductor.

• Se debe preparar correctamente el sistema para que puedan fluir los electrones
• Para que se produzca la circulación eléctrica a través de un material conductor se necesita lo

siguiente:

1. un circuito cerrado por el que puedan circular los electrones continuamente.
2. un dispositivo que suministre la energía necesaria para producir el movimiento de los electrones

a través del circuito.

Reflexión

Estos dispositivos son los generadores, pilas o baterías

Magnitudes

Vemos en el circuito una serie de elementos

La pila

Genera flujo de electrones al circuito. Esto es la intensidad

A su vez lo hace por que tiene capacidad para hacerlo ya que tiene una tensión o voltaje. Si no lo tuviera o estuviera descargada no generaría esa intensidad

El Receptor

Obrece una resistencia al paso de la corriente. En este caso esa resistencia caliente un filamento y genera luz.

Por lo tanto son tres las magnitudes que tenemos

Intensidad

• La intensidad o corriente eléctrica es el flujo de carga por unidad de tiempo que recorre un material.
• Coloquialmente son los millones de electrones que van circulando del polo negativo al positivo a través del circuito
• Este movimiento de electrones en el interior del material genera dicha corriente o intensidad.
• Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.
• Se define básicamente intensidad eléctrica o corriente como el flujo de electrones que circula en un sentido determinado a través de un medio conductor.La corriente eléctrica es medible siendo su unidad el amperio o ampere.

Intesidad.png

Voltaje

• Voltaje, Tensión o Diferencia de potencial: es la energía que debemos suministrar al

circuito para provocar el movimiento de electrones a través de él. Se expresa en voltios (V).

Resistencia

- Resistencia eléctrica: es la oposición que presenta un material a ser atravesado por la electricidad. Se expresa en Ohmios (O).

• Convenio: supondremos por tradición que el flujo de corriente es debido al movimiento de las

cargas positivas (del polo + al polo -), aunque en realidad es debido al movimiento de los electrones.

• Podemos analizar más despacio todos estos conceptos en el recurso siguiente

http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?temaclave=1124