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Informe sobre conceptos de electrónica e instalaciones eléctricas básicas

Enviado por alext125



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Indice
1. Introducción
2. Historia de la Electricidad
3. Teoría sobre Electrónica
4. Leyes
5. Tipos de instalaciones eléctricas
6. Instalaciones Eléctricas Básicas
7. Conclusión
8. Bibliografía

1. Introducción

En nuestra vida cotidiana, ocupamos diversos aparatos eléctricos tal como la plancha, el televisor, la radio, etc., pero quizás no sabemos como están armados o como funcionan, y menos como pasa la corriente eléctrica y de que forma hace funcionar dichos aparatos.
En esta información que se presentara a continuación, se explicaran varios conceptos de mucha utilidad, tal es el caso de
corriente, voltaje y resistencia. Todo aparato esta formado por circuitos que no funcionarían si no tuvieran los tres elementos dichos con anterioridad.
Recordemos que la electricidad no tuvo sus inicios tan sencillamente como puede parecer; pues según lo que conocemos hoy en día, el primer conocimiento de esta (el termino de electricidad proviene de la palabra elektron que en griego es ámbar. El termino Elektron fue utilizado hacia el año 1600 D.C. por el físico y médico ingles Willian Gilbert) se da en Grecia cerca del año 600 a.C., cuando Thales de Mileto por medio del frotamiento de un trozo de ámbar vio que este tenia la propiedad de atraer otro objeto.
Con el paso de los años, muchos científicos dieron mas aportes a la ciencia de la electricidad para ir revolucionando las teorías que se tenían acerca de esta. Estos científicos, también dividieron en dos ramas la electricidad, las cuales son electrotecnia y electrónica; pero aquí solo se explicara sobre electronica.
La electrónica estudia el flujo de electrones que circula por materia en movimiento y que nos es de diferentes utilidades.
Electrotecnia: estudia casi lo mismo que la electrónica, pero en esta la electricidad es mas alta y por ende un poco más peligrosa.

2. Historia de la electricidad
La electricidad, imprescindible hoy en nuestras vidas, ha recorrido un largo camino desde el principio de los tiempos, siendo muchos los hombres que con su reflexión y duro trabajo la han ido moldeando y adaptando a cada una de las necesidades de nuestra vida. Todos los historiadores están de acuerdo en designar al filosofo griego Tales de Mileto como la primera persona que intuyo la existencia de este tipo de energía. A él y a todos los que le siguieron con sus descubrimientos va dedicada esta pequeña historia:

Tales de Mileto o Thales de Miletus (624-543 a. C.) ó (630-550 AC)
Fue un filosofo griego, fundador de la escuela jónica, considerado como uno de los siete sabios de Grecia.
Desde el punto de vista de la electricidad, cerca del año 600 A.C. fue el primero en descubrir que si se frota un trozo de ámbar, éste atrae objetos más livianos, y aunque no llego a definir que era debido a la distribución de cargas, si creía que la electricidad residía en el objeto frotado.
De aquí se ha derivado el término electricidad, proveniente de la palabra elektron, que en griego significa ámbar, y que la empezó a emplear hacia el año 1600 D.C., el físico y médico ingles Willian Gilbert, cuando encontró esta propiedad en otros muchos cuerpos.

Theophrastus (374-287 a.C.)
Sin embargo fue el filósofo Griego Theophrastus (374-287 AC) el primero, que en un tratado escrito tres siglos después, estableció que otras sustancias tienen este mismo poder, dejando así constancia del primer estudio científico sobre la electricidad.

Willian Gilbert (1544-1603)
A este físico y médico de la reina Isabel I de Inglaterra, es a quien se le atribuye realmente el descubrimiento de la electricidad, en un primer estudio científico sobre los fenómenos eléctricos que realizó hacia el año 1600, donde además y por primera vez aplicó el término eléctrico (proveniente del griego elektron, que significa ámbar) a la fuerza que ejercen algunas substancias al ser frotadas.
Este científico verifico que muchas substancias se comportaban como el ámbar al ser frotadas, atrayendo objetos livianos, mientras que otras no ejercían atracción alguna, aplicando el término eléctrica a la fuerza que ejercían estas substancias una vez frotadas. Clasificó dichas substancias: llamando a las primeras cuerpos eléctricos (actualmente aislantes) y a las segundas aneléctricos (actualmente conductores).
Fue el primero en realizar experimentos de electrostática y magnetismo, y quizás su aportación más importante a la ciencia fue la de demostrar experimentalmente el magnetismo terrestre. También fue el primero en emplear los términos "energía eléctrica", "atracción eléctrica" o "polo magnético". Su obra "The Magnete" fue la primer obra científica escrita en Inglaterra.

Charles Francois de Cisternay Du Fay (1698-1739)
Este científico francés en 1733 fue el primero en identificar la existencia de dos tipos de cargas eléctricas (las denominadas hoy en día positiva y negativa), que él denomino carga vitria y carga resinosa, debido a que ambas se manifestaban al frotar el vidrio (+) y algunas substancias resinosas como el ámbar (-).

Benjamín Franklin (1706-1790)
Este polifacético norteamericano: político, impresor, editor y físico, investigó los fenómenos eléctricos e invento el pararrayos. Desarrollo una teoría según la cual la electricidad era un fluido único existente en toda materia y califico a las substancias en eléctricamente positivas y eléctricamente negativas, de acuerdo con el exceso o defecto de ese fluido.
Confirmo también que las tormentas eran fenómenos de tipo eléctrico y demostró, por medio de su celebre cometa, que los rayos eran descargas eléctricas de tipo electrostático.

Charles Agustín de Coulomb (1736-1806)
Este físico e ingeniero francés, nacido en Angulema fue el primero en establecer las leyes cuantitativas de la electrostática, además de realizar muchas investigaciones sobre: magnetismo, rozamiento y electricidad.
En 1777 inventó la balanza de torsión para medir la fuerza de atracción o repulsión que ejercen entre sí dos cargas eléctricas, y estableció la función que liga esta fuerza con la distancia. Con este invento, culminado en 1785, Coulomb pudo establecer el principio, que rige la interacción entre las cargas eléctricas, actualmente conocido como ley de Coulomb: F = k (q q') / d2.
Coulomb también estudio la electrización por frotamiento y la polarización, e introdujo el concepto de momento magnético. También colaboró en la planificación del sistema métrico decimal de pesas y medidas. La unidad de medida de carga eléctrica, el culombio, recibió este nombre en su honor.
Su primera publicación, "Investigaciones sobre la mejor manera de fabricar agujas imantadas" (1777), contiene el germen de sus trabajos posteriores sobre la existencia del campo desmagnetizante. En su "teoría de las máquinas simples" (1779), Estudia los problemas del rotamiento.
Redactó luego de siete memorias en la que establece las bases experimentales y teóricas del magnetismo y de la electrostática. Descubrió la ley que le ha hecho famoso, desarrolló la teoría de la electrización superficial de los conductores. En 1789, al estudiar la acción del campo terrestre sobre una aguja imantada, introdujo la noción de momento magnético; creó la teoría de la polarización.

James Watt
(Greenock 1736 – Heathfield, cerca de Birmingham, 1819).
Ingeniero y mecánico escocés. Establecido como mecánico en Glasgow (1757) llevó a cabo una serie de ensayos sobre la vaporización del agua al reparar un modelo reducido de la máquina atmosférica de Newcomen, realizando la condensación del vapor en un condensador, que comunicaba con el cilindro por medio de un tubo. Posteriormente, cerró ambas partes del cilindro para evitar la pérdida de calor del pistón al descender, manteniendo sólo la abertura indispensable para el paso del vástago del émbolo. En 1775, se asoció con Boulton para la fabricación de sus propias máquinas. Inventó asimismo el paralelógramo articulado, sistema de varillas que unía el vástago del émbolo al balancín. Al árbol de transmisiones, añadió después un volante de hierro colado para uniformar los movimientos, y un regulador de bolas para compensar las desigualdades en la producción de vapor.

Alessandro Volta (1745-1827)
Este físico italiano, nació en Como. Es conocido sobre todo por la pila que lleva su nombre (construida por empilado de láminas de cinc, papel y cobre), aunque dedico la mayor parte de su vida al estudio de los fenómenos eléctricos. Invento también: el electróforo, el electrómetro y el eudiómetro.
En 1775 inventó el electróforo, un instrumento que producía cargas de electricidad estática. Los dos años siguientes se dedicó a la química, y más adelante estudió la electricidad atmosférica e ideó experimentos como la ignición de gases mediante una chispa eléctrica en un recipiente cerrado.
Estableció su "teoría de serie de tensiones" para los metales (1793) y esto le condujo, en 1800, al descubrimiento de la "pila" de Volta, precursora de la batería eléctrica. La unidad de tensión eléctrica o fuerza electromotriz, conocida como voltio, recibió ese nombre en su honor.

André Marie Ampere (1775-1836)
Este físico y matemático francés, nacido cerca de Lyon, es conocido por sus importantes aportaciones al estudio de la corriente eléctrica y el magnetismo, que constituyeron, junto con los trabajos del danés Hans Chistian Oesterd, al desarrollo del electromagnetismo.
Sus teorías e interpretaciones sobre la relación entre electricidad y magnetismo se publicaron en 1822, en su Colección de observaciones sobre electrodinámica y en 1826, en su Teoría de los fenómenos electrodinámicos.
Ampere descubrió las leyes que hacen posible el desvío de una aguja magnética por una corriente eléctrica, lo que hizo posible el funcionamiento de los actuales aparatos de medida. Descubrió las acciones mutuas entre corrientes eléctricas, al demostrar que dos conductores paralelos por los que circula una corriente en el mismo sentido, se atraen, mientras que si los sentidos de la corriente son opuestos, se repelen. La unidad de intensidad de corriente eléctrica, el amperio, recibe este nombre en su honor.
Creó un vocabulario de electricidad introduciendo las palabras "corriente" y "tensión". Inventó el galvanómetro, el primer telégrafo eléctrico y, junto con Arago, el electroimán.

Georg Simón Ohm (1787-1854)
Este físico alemán, conocido principalmente por su investigación sobre las corrientes eléctricas, nació en Erlangen, en cuya universidad estudió. Fue Profesor de matemáticas y física en una escuela militar de Berlín y director del Instituto Politécnico de Nuremberg y, después de sufrir muchas críticas en su país, mientras su fama se extendía fuera de Alemania, fue, en 1849, nombrado catedrático de física experimental en la Universidad de Munich, puesto que ejerció hasta su muerte.
Estudio la relación que existe entre la intensidad de una corriente eléctrica, su fuerza electromotriz y la resistencia, formulando en 1827 la ley fundamental de las corrientes eléctricas que lleva su nombre (Ley de Ohm: U = I R). También se interesó por la acústica, la polarización de las pilas y las interferencias luminosas. La unidad de resistencia eléctrica, el ohmio, recibe este nombre en su honor.
Hacia 1830 señaló, independientemente de A.C. Becquerel, el fenómeno de la polarización en las pilas.

Heinrich Friederich Lenz (1804-1865)
Este físico estonio, que estudio en la universidad de Dorpat y llego a ser profesor de la de San Petersburgo, es conocido principalmente por formular la ley de la oposición de las corrientes inducidas que lleva su nombre, y que enuncio en 1833. Ley de Lenz: El sentido de las corrientes o fuerza electromotriz inducida es tal que se opone siempre a la causa que la produce, o sea, a la variación del flujo.
Realizó también importantes investigaciones sobre la conductividad de los cuerpos, en relación con su temperatura, descubriendo en 1843 la relación entre ambas, lo que luego fue ampliado y desarrollado por James Prescott Joule, por lo que pasaría a llamarse "Ley de Joule".

James Prescott Joule (1818-1889)
Este físico ingles, nacido en Salford, es conocido principalmente por sus estudios sobre: La energía y sus aplicaciones técnicas, el efecto calorífico producido por la corriente eléctrica y sobretodo por la formulación de la ley que lleva su nombre, y que dice así. Ley de Joule: Todo cuerpo conductor recorrido por una corriente eléctrica, desprende una cantidad de calor equivalente al trabajo realizado por el campo eléctrico, para transportar las cargas de un extremo a otro del conductor: Q = 0,24 R I2t.
Fue uno de los más notables científicos de su época, discípulo de Dalton, estudió y demostró experimentalmente la equivalencia mecánica del calor, determinó también la relación numérica entre las energías térmica y mecánica, y junto con su compatriota, el físico William Thomson (conocido posteriormente como lord Kelvin), Joule descubrió que la temperatura de un gas desciende cuando se expande sin realizar ningún trabajo. Este fenómeno, que se conoce como efecto Joule-Thomson, es la base a la refrigeración. También, alrededor de 1841, y junto con el científico alemán Hermann von Helmholtz, demostró que la electricidad es una forma de energía y que los circuitos eléctricos cumplen la ley de la conservación de la energía.
La unidad de energía denominada Julio(equivale a 1 vatio segundo) recibe este nombre en su honor;

Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887)
Este físico alemán, nació en Königsberg (actualmente Kaliningrado, Rusia), y en el campo de la electricidad es conocido, principalmente, por haber formulado las dos leyes o reglas, que llevan su nombre, sobre la distribución de corrientes y tensiones en un circuito.
Fue profesor de física en las universidades de Breslau, Heidelberg y Berlín, y junto con los químicos alemanes Robert Wilhelm Bunsen y Joseph von Fraunhofer, fue de los primeros en desarrollar las bases teóricas y experimentales de la espectroscopia, desarrollando el espectroscopio moderno para el análisis químico. En 1860 Kirchhoff y Bunsen descubrieron el cesio y el rubidio mediante la espectroscopia. Kirchhoff también estudio el espectro solar y realizó importantes investigaciones sobre la transferencia de calor

Joseph John Thompson (1856-1940)
Este físico británico, nació cerca de Manchester.
Thompson es conocido, principalmente, por sus estudios y experimentos sobre las propiedades eléctricas de los gases y la conducción eléctrica a través de los mismos. También se le considera el descubridor del electrón.
El descubrimiento del electrón lo realizó al comprobar que los rayos catódicos estaban formados por partículas cargadas negativamente (llamadas actualmente electrones), determinando posteriormente la relación entre su carga y su masa.
Recibió el Premio Nobel de Física, en 1906, por su trabajo sobre la conducción de la electricidad a través de los gases.

3. Teoria de electronica
¿Qué es electrónica?
La electrónica puede definirse como el estudio de los electrones de la materia en movimiento y de los fenómenos capaces de influir sobre tales movimientos.
La electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y aplicación de dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para la generación, transmisión, recepción, almacenamiento de información, entre otros.
Esta información puede consistir en voz o música como en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de televisión, o en números u otros datos en un ordenador o computadora.
En base a los principios de la electrónica la tecnología desarrolló elementos y dispositivos electrónicos para infinidad de usos prácticos, provocando una verdadera revolución técnica. Este desarrollo ha posibilitado el perfeccionamiento en el ámbito de las comunicaciones. Ejemplo de esto es la radiofonía y la televisión.
También dicha revolución facilitó el desarrollo de la cibernética, lo cual hace posible el procesamiento de datos, el control administrativo, el almacenaje de información, etc.
Por medio de la electrónica se ha permitido la verificación de cálculos muy precisos, lo que contribuyó a facilitar la creación de instrumentos cuya precisión era inimaginable años atrás, tales como medidores térmicos, de pesos, tiempos, etc.

Naturaleza De La Electricidad
En 1784 Jonhston Stoney emitió la hipótesis de que la electricidad debía considerarse formada por corpúsculos muy pequeños y todos iguales, a los que llamó electrones. La existencia de electrones fue verificada experimentalmente en 1789 por J. J. Thomson. La carga de un electrón es negativa.
Los átomos están constituidos por un núcleo que contiene cierto número de protones que son partículas con una carga igual a la del electrón, pero positiva, y una masa 1848 veces mayor, y de neutrones, que son partículas con una prácticamente igual a la de un protón pero sin carga eléctrica. El Núcleo por consiguiente es eléctricamente positivo. El Átomo está rodeado de electrones en movimiento, de modo que la parte externa del átomo es negativa. El núme4ro de electrones y protones en un átomo es el mismo, para que éste sea eléctricamente neutro.
Ese número se llama número Atómico y se designa por Z. En la tabla se dan la carga y la masa de estas tres partículas:

Partículas Atómicas

Partícula

Carga (Coulomb)

Masa (Kg)

Electrón

1.60 x 10

9.11 x 10

Protón

1.60 x 10

1.67 x 10

Neutrón

0

1.67 x 10

 

Carga Eléctrica
La materia está formada por átomos y éstos a su vez por protones, neutrones y electrones.
Existe una fuerza llamada electrostática que hace que un electrón y un protón se atraigan entre sí (fuerza de atracción) y dos electrones o dos protones se repelan entre sí; (fuerza de repulsión).
Por lo tanto podemos decir que una carga eléctrica es cualquier partícula capaz de crear acciones electromagnéticas (atracción o repulsión).
La unidad de carga eléctrica es el Culombio:
1 C = 6 x 1018 e-
La carga del protón es: 1 p+ = 1.6019 x 10-19 C
La carga del electrón es: 1 e- = -1.6019 x 10-19 C

Campo Eléctrico
Podemos definir el campo eléctrico como la región del espacio donde se manifiestan acciones de tipo eléctrico.
La intensidad del campo eléctrico en un punto es la fuerza que actúa sobre una unidad de carga positiva situada en ese punto.
Así, la intensidad del campo es una magnitud vectorial y por lo tanto, el campo eléctrico es un campo vectorial.

4. Leyes

Ley De Ohm
La corriente fluye por un circuito eléctrico siguiendo varias leyes definidas. La ley básica del flujo de la corriente es la ley de Ohm, así llamada en honor a su descubridor, el físico alemán George Ohm. Según la ley de Ohm, la cantidad de corriente que fluye por un circuito formado por resistencias puras es directamente proporcional a la fuerza electromotriz aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia total del circuito. Esta ley suele expresarse mediante la fórmula I = V/R, siendo I la intensidad de corriente en amperios, V la fuerza electromotriz en voltios y R la resistencia en ohmios. La ley de Ohm se aplica a todos los circuitos eléctricos, tanto a los de corriente continua (CC) como a los de corriente alterna (CA), aunque para el análisis de circuitos complejos y circuitos de CA deben emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancias.

Leyes De Kirchhoff
Si un circuito tiene un número de derivaciones interconectadas, es necesario aplicar otras dos leyes para obtener el flujo de corriente que recorre las distintas derivaciones. Estas leyes, descubiertas por el físico alemán Gustav Robert Kirchhoff, son conocidas como las leyes de Kirchhoff.
La primera, la ley de los nudos, enuncia que en cualquier unión en un circuito a través del cual fluye una corriente constante, la suma de las intensidades que llegan a un nudo es igual a la suma de las intensidades que salen del mismo.

La segunda ley, la ley de las mallas afirma que, comenzando por cualquier punto de una red y siguiendo cualquier trayecto cerrado de vuelta al punto inicial, la suma neta de las fuerzas electromotrices halladas será igual a la suma neta de los productos de las resistencias halladas y de las intensidades que fluyen a través de ellas. Esta segunda ley es sencillamente una ampliación de la ley de Ohm.

Ley De Coulomb
La ley matemática, según la cual, las cargas del mismo signo se repelen y las de signo opuesto se atraen, fue formulada en 1785 por Charles Augustín Coulomb (1736-1806). Esta ley s denominada ley de Coulomb. Por medio de una balanza muy sensible, fue capaz de medir con precisión la fuerza entre dos esferitas cargadas.
Dos esferitas con una distancia r entre sus centros portan cargas +q1 y –q2. Después de una serie de experimentos, Coulomb llegó a la conclusión de que la fuerza sobre la esfera 1 variaba en razón directa al producto de las cargas y en razón inversa al cuadrado de la distancia.
En símbolos
F
O bien F= (const)
Siendo la dirección de la fuerza la mostrada en la figura anterior. De acuerdo con la Ley de Newton de la acción y reacción, la fuerza sobre la esfera dos es idéntica en magnitud, pero de sentido opuesto. La Ley de Coulomb se aplica únicamente a cargas puntuales. Si las cargas se extendiesen en una gran región, la distancia entre ellas, r, no se define fácilmente.
La constante de la Ley de Coulomb depende de las unidades empleadas para las diversas magnitudes físicas de la ecuación. Durante muchos años se empleo un sistema de unidades que daba lugar a la constante unidad; pero este, no era el mismo que utiliza la mayoría de la gente en el trabajo eléctrico práctico, ni tampoco se correspondía con el sistema mks. Para superar esta dificultad es necesario utilizar una constante de proporcionalidad un poco más complicada en la ley de Coulomb. Esta complicación resulta ampliamente compensada por el hecho de que una constante de proporcionalidad más complicada nos permitirá usar ambos sistemas, el de unidades mks. y el común o práctico de unidades eléctricas. Siguiendo esta directriz, hacemos uso de una unidad de carga, el columbio, en función de las fuerzas entre corrientes eléctricas. Tenemos, pues, la siguiente expresión para la ley de Coulomb,
F= k
en donde F viene dada en Newtons, r en metros, q en coulombios y k = (8,9874)(102) newton-m2/cul2.
1 coulomb = (6.3) (1018 electrones)

Ley De Joule
La cantidad de calor desprendida en un conductor, es proporcional a su resistencia (R), al cuadrado de la intensidad de la corriente (I) y al tiempo que a estado pasando la corriente.
La generación de calor mediante la electricidad se denomina el efecto Joule.

Efectos De La Eléctricidad
Efecto Térmica
Al fluir la corriente eléctrica en un cierto material conductores, llamados resistivos, como el carbón, se produce calor en los mismos podando construir,
Gracias a este efecto, calefacciones, cocina, horno, calentadores de agua, plancha, secadores, etc.

Efecto Luminoso
Es una lámpara eléctrica incandente, al fluir por su filamento resistivo de una corriente eléctrica, este se calienta a altas temperaturas irradiando luz.

Efectos químicos
Al fluir la corriente ecléctica por ciertos loquitos, estos se disgregan, dando el nombre de electrólisis a dicho proceso productos químicos y metales, baños metálicos (galvanización) y recargadas de baterías de acumuladores.

Efectos Magnéticos
Al conocer la bovina de un circuito eléctrico esta produce un campo magnético similar al de un imán, lo que origina un efecto de atracción sobre electos metales.
Aprovechando este efecto se puede construir electroimanes, Motores eléctricos, etc.

Conceptos Básicos
Intensidad De La Corriente
Se llama sentido de la corriente al sentido en el cual se mueven las cargas positivas y que es contrario al sentido de movimiento de las cargas negativas o electrones. Como en un conductor metálico quienes realmente se desplazan son los electrones resulta que el sentido escogido convencionalmente para la corriente es contrario al sentido del movimiento real de cargas (negativas) en el conductor.
La Intensidad de la Corriente en una sección de un conductor es la cantidad de electricidad que atraviesa dicha sección en la unidad de tiempo. Esta magnitud es comparable al caudal de agua que bloque por una tubería de agua.
Luego si en el tiempo t atraviesa la carga q una sección de un conductor, la intensidad de corriente es:
I =
Si la intensidad y el sentido de una corriente no varían se dice que la corriente es constante. Si es el sentido el que no varía la corriente es directa. La corriente constante también es directa. Si varían el sentido y la intensidad la corriente es alterna.
La unidad de medida de la intensidad de corriente es el Ampere, que es la intensidad de una corriente que corresponde al paso de un Coulomb cada segundo a través de una sección de un conductor, así:
1 Ampere =
También se usan mucho el miliampere, que es la milésima parte de un ampere.

Resistencia
Es la propiedad que poseen los cuerpos de impedir la circulación de la corriente y a la vez de convertir energía eléctrica en calor.
La resistencia es uno de los componentes imprescindibles en la construcción de cualquier equipo electrónico, ya que permite distribuir adecuadamente la tensión y corriente eléctrica a todos los puntos necesarios.
El valor de la resistencia se representa por la letra R, y se mide mediante el ohmímetro u óhmetro, se expresa en ohm, al cual representamos con el símbolo W (omega).
El ohmio se define como la resistencia que opone al paso de corriente eléctrica, una columna de mercurio de 106'3 centímetros de longitud y 1 milímetro de sección.
Si sometemos los extremos de una resistencia al paso de una corriente continua se producirá en la misma una caída de tensión proporcional a su valor. La intensidad que la atraviese será también proporcional a la tensión aplicada y al valor en ohms de la resistencia. Para calcular dicha relación no hay mas que aplicar la Ley de Ohm: I=V/R.
Hay dos formas de asociar resistencias en un circuito: asociación serie y asociación paralelo.
La resistencia equivalente de la combinación serie es:
RT = R1 + R2 + R3 + ... + Rn
Lo cual nos indica que una sola resistencia de valor RT se comportará de la misma forma que las n resistencias R1, R2, R3 ... Rn conectadas en serie.
Si la combinación es paralela entonces la resistencia equivalente es:
RT = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn)
Igualmente que en la asociación serie, R1, R2, R3 ... Rn. Nótese que siempre el valor de la resistencia RT de una asociación paralelo es menor que la menor Rn del paralelo.
Las resistencias tienen un código de colores que indica su valor. Este código está compuesto por bandas de colores divididas en dos grupos; el primero consiste de tres o cuatro de estas bandas, de las cuales las primeras dos o tres indican el valor nominal de la resistencia y la última es un multiplicador para obtener la escala. El segundo grupo está compuesto por una sola banda y es la tolerancia expresada en por ciento, dicha tolerancia nos da el campo de valores dentro del cual se encuentra el valor correcto de la resistencia.

 

Dígitos

Multiplicador

Tolerancia

Negro

0

Plateado

10-2

Plateado

± 10 %

Marrón

1

Dorado

10-1

Dorado

± 5 %

Rojo

2

Negro

100

Marrón

± 1 %

Naranja

3

Marrón

101

Amarillo

4

Rojo

102

Verde

5

Naranja

103

Azul

6

Amarillo

104

Violeta

7

Verde

105

Gris

8

Azul

106

Blanco

9

 

De esta forma si tenemos una resistencia cuyo código de colores sea verde, negro, naranja, dorado tendremos una resistencia de 50.000 W y su tolerancia es del ± 5 %.
En el mercado no es posible encontrar todos los valores de resistencia, sino solamente los estandarizados, los cuales son:
1 1,5 2,2 3,3 4,7 6,8 10
1,2 1,8 2,7 3,9 5,6 8,2
1,1 1,3 1,6 2 2,4 3 3,6 4,3 5,1 6,2 7,5 9,1
La primer línea es correspondiente a valores con 20 % de tolerancia.
Las dos primeras corresponden a valores con el 10 % de tolerancia.
La tabla completa representa los valores para las resistencias cuya tolerancia es del 5 %.
Para obtener toda la gama de valores se multiplican los valores anteriores por los multiplicadores ya especificados en la tabla de códigos de colores.
Además de estar las resistencias caracterizadas por su valor y tolerancia, éstas están definidas por su poder de disipación de potencia, los valores más típicos son: 1/8, 1/4, 1/3, 1/2, 1 y 2 W, con tolerancias del 1 %, 2 %, 5 %, 10 % y 20 %.
También existen resistencias de valor variable llamadas resistencias variables o potenciómetros, los cuales son muy utilizados cuando es necesario realizar sobre un circuito algún tipo de ajuste interno. También se usan para hacer correcciones externas, tales como el caso de control de volumen, tono, luminosidad, etc.

Tensión Eléctrica o Diferencia De Potencial
La tensión eléctrica entre dos puntos de conductor se define como el trabajo necesario para desplazar la unidad de carga entre uno y otro punto. A esta tensión se le llama también diferencia de potencial (d.d.p.), entre dichos puntos.
Si dos cuerpos no tienen la misma carga eléctrica hay una diferencia de potencial entre ellos. La tensión eléctrica se representa por la letra V o U.
*Unidad de tensión eléctrica: la unidad de tensión eléctrica es el Voltio, que se representa por la letra V.
Se utiliza mucho un múltiplo de voltio, el Kilovoltio (kv); 1kv = 1000V.
*La medida de tensión eléctrica: La intensidad de la corriente que la circula un conductor es directamente proporcional a la tensión eléctrica o diferencia de potencial entre sus extremos e inversamente proporcional a su resistencia.
Se llama Tensión eléctrica o diferencia de potencial entre los bornes de un generador, al cociente entre la potencia con que funciona cualquier aparato conectado entre dichos bornes y la intensidad de la corriente que circula por un aparato.
V=
Cuando entre dos puntos de un campo eléctrico existe una diferencia de potencial, las cargas positivas se mueven en la dirección del campo.
El Voltio se define como la tensión que es necesario aplicar a un conductor de ohmio de resistencia para que por él circule la corriente de un amperio.

Tipos De Corriente
Corriente Alterna
La corriente alterna (CA) es la que produce los aterradores donde en las centrales eléctricas. Es le forma más común de transformar la energía eléctrica y de consumirla en nuestros hogares y de consumir en industrias en general.
Se caracteriza porque el flujo de electores se mueve por el conductor en un sentido y otro, y además el valor de la corriente eléctrica es variable. Es este caso, el generador produce periódicamente Cambris es la polaridad de sus terminales de salada.

Corriente Continua
Circula siempre en el mismo sentido con un valor constante. La corriente continua (c.c.), es plusateris cuando circula siempre en el mismo sentido, pero variando al mismo tiempo su valor. Se obtiene de la Alterna mediante rectificador.

Circuito Eléctrico
Las dicciones que se han de dar para que se forme un circuito eléctrico básico son:
*Un generador: se encarga de generar una diferencia de carga o tension entre sus dos polos.
*Un conductor: permite que fluyan los elementos de una parte a otra de circuito.
*Un receptor: aparato eléctrico que aprovechando el momento de electrones consiguen transformar la energía Electrica en energía calorífica, luminosa, motriz, etc.

Circuitos
Los circuitos electrónicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta información, incluyendo la amplificación de señales débiles hasta un nivel que se pueda utilizar; el generar ondas de radio; la extracción de información, como por ejemplo la recuperación de la señal de sonido de una onda de radio (de modulación); el control, como en el caso de introducir una señal de sonido a ondas de radio (modulación), y operaciones lógicas, como los procesos electrónicos que tienen lugar en las computadoras.
Circuito eléctrico, trayecto o ruta de una corriente eléctrica. El término se utiliza principalmente para definir un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos conductores, que incluye una fuente de fuerza electromotriz que transporta la corriente por el circuito. Un circuito de este tipo se denomina circuito cerrado, y aquéllos en los que el trayecto no es continuo se denominan abiertos. Un cortocircuito es un circuito en el que se efectúa una conexión directa, sin resistencia, inductancia ni capacitancia apreciables, entre los terminales de la fuente de fuerza electromotriz.

Tipos De Circuitos
Circuitos Electrónicos De Uso Frecuente
Circuitos de Alimentación Eléctrica (Fuentes)
La mayoría de los equipos electrónicos requieren tensiones de CC para su funcionamiento. Estas tensiones pueden ser suministradas por baterías o por fuentes de alimentación internas que convierten la corriente alterna, que puede obtenerse de la red eléctrica que llega a cada vivienda, en tensiones reguladas de CC. El primer elemento de una fuente de alimentación de CC interna es el transformador, que eleva o disminuye la tensión de entrada a un nivel adecuado para el funcionamiento del equipo. La función secundaria del transformador es servir como aislamiento de masa (conexión a tierra) eléctrica del dispositivo a fin de reducir posibles peligros de electrocución. A continuación del transformador se sitúa un rectificador, que suele ser un diodo. En el pasado se utilizaban diodos de vacío y una amplia variedad de diferentes materiales (cristales de germanio o sulfato de cadmio) en los rectificadores de baja potencia empleados en los equipos electrónicos. En la actualidad se emplean casi exclusivamente rectificadores de silicio debido a su bajo coste y alta fiabilidad.
Las fluctuaciones y ondulaciones superpuestas a la tensión de CC rectificada (percibidas como un zumbido en los amplificadores de sonido defectuosos) pueden filtrarse mediante un condensador. Cuanto más grande sea el condensador, menor será el nivel de fluctuación de la tensión. Es posible alcanzar un control más exacto sobre los niveles y fluctuaciones de tensión mediante un regulador de tensión, que también consigue que las tensiones internas sean independientes de las fluctuaciones que puedan encontrarse en un artefacto eléctrico. Un sencillo regulador de tensión que se utiliza a menudo es el diodo de Zener, formado por un diodo de unión pn de estado sólido que actúa como aislante hasta una tensión predeterminada.
Por encima de dicha tensión, se convierte en un conductor que deriva los excesos de tensión. Por lo general, los reguladores de tensión más sofisticados se construyen como circuitos integrados.

Circuitos Amplificadores
Los amplificadores electrónicos se utilizan sobre todo para aumentar la tensión, la corriente o la potencia de una señal. Los amplificadores lineales incrementan la señal sin distorsionarla (o distorsionándola mínimamente), de manera que la salida es proporcional a la entrada. Los amplificadores no lineales permiten generar un cambio considerable en la forma de onda de la señal. Los amplificadores lineales se utilizan para señales de sonido y vídeo, mientras que los no lineales se emplean en osciladores, dispositivos electrónicos de alimentación, moduladores, mezcladores, circuitos lógicos y demás aplicaciones en las que se requiere una reducción de la amplitud. Aunque los tubos de vacío tuvieron gran importancia en los amplificadores, hoy día suelen utilizarse circuitos de transistores discretos o circuitos integrados

Circuitos Lógicos
Los circuitos de conmutación y temporización, o circuitos lógicos, forman la base de cualquier dispositivo en el que se tengan que seleccionar o combinar señales de manera controlada. Entre los campos de aplicación de estos tipos de circuitos pueden mencionarse la conmutación telefónica, las transmisiones por satélite y el funcionamiento de las computadoras digitales.
La lógica digital es un proceso racional para adoptar sencillas decisiones de 'verdadero' o 'falso' basadas en las reglas del álgebra de Boole.
El estado verdadero es representado por un 1, y falso por un 0, y en los circuitos lógicos estos numerales aparecen como señales de dos tensiones diferentes. Los circuitos lógicos se utilizan para adoptar decisiones específicas de 'verdadero-falso' sobre la base de la presencia de múltiples señales 'verdadero-falso' en las entradas. Las señales se pueden generar por conmutadores mecánicos o por traductores de estado sólido.
La señal de entrada, una vez aceptada y acondicionada (para eliminar las señales eléctricas indeseadas, o ruidos), es procesada por los circuitos lógicos digitales. Las diversas familias de dispositivos lógicos digitales, por lo general circuitos integrados, ejecutan una variedad de funciones lógicas a través de las llamadas puertas lógicas, como las puertas OR, AND y NOT y combinaciones de las mismas (como 'NOR', que incluye a OR y a NOT).
Otra familia lógica muy utilizada es la lógica transistor-transistor. También se emplea la lógica de semiconductor complementario de óxido metálico, que ejecuta funciones similares a niveles de potencia muy bajos pero a velocidades de funcionamiento ligeramente inferiores.
Existen también muchas otras variedades de circuitos lógicos, incluyendo la hoy obsoleta lógica reóstato-transistor y la lógica de acoplamiento por emisor, utilizada para sistemas de muy altas velocidades.
Los bloques elementales de un dispositivo lógico se denominan puertas lógicas digitales. Una puerta Y (AND) tiene dos o más entradas y una única salida. La salida de una puerta Y es verdadera sólo si todas las entradas son verdaderas. Una puerta O (OR) tiene dos o más entradas y una sola salida. La salida de una puerta O es verdadera si cualquiera de las entradas es verdadera, y es falsa si todas las entradas son falsas. Una puerta INVERSORA (INVERTER) tiene una única entrada y una única salida, y puede convertir una señal verdadera en falsa, efectuando de esta manera la función negación (NOT).
A partir de las puertas elementales pueden construirse circuitos lógicos más complicados, entre los que pueden mencionarse los circuitos biestables (también llamados flip-flops, que son interruptores binarios), contadores, comparadores, sumadores y combinaciones más complejas.
En general, para ejecutar una determinada función es necesario conectar grandes cantidades de elementos lógicos en circuitos complejos.
En algunos casos se utilizan microprocesadores para efectuar muchas de las funciones de conmutación y temporización de los elementos lógicos individuales. Los procesadores están específicamente programados con instrucciones individuales para ejecutar una determinada tarea o tareas.
Una de las ventajas de los microprocesadores es que permiten realizar diferentes funciones lógicas, dependiendo de las instrucciones de programación almacenadas. La desventaja de los microprocesadores es que normalmente funcionan de manera secuencial, lo que podría resultar demasiado lento para algunas aplicaciones. En tales casos se emplean circuitos lógicos especialmente diseñados.

Circuito Integrado
En 1.958 Jack Kilby de Texas Instruments construyó el primer circuito integrado.
Es un pequeño circuito electrónico utilizado para realizar una función electrónica específica, como la amplificación. Se combina por lo general con otros componentes para formar un sistema más complejo y se fabrica mediante la difusión de impurezas en silicio monocristalino, que sirve como material semiconductor, o mediante la soldadura del silicio con un haz de flujo de electrones. Varios cientos de circuitos integrados idénticos se fabrican a la vez sobre una oblea de pocos centímetros de diámetro. Esta oblea a continuación se corta en circuitos integrados individuales denominados chips. En la integración a gran escala (LSI, acrónimo de Large-Scale Integration) se combinan aproximadamente 5.000 elementos, como resistencias y transistores, en un cuadrado de silicio que mide aproximadamente 1,3 cm de lado. Cientos de estos circuitos integrados pueden colocarse en una oblea de silicio de 8 a 15 cm de diámetro. La integración a mayor escala puede producir un chip de silicio con millones de elementos. Los elementos individuales de un chip se interconectan con películas finas de metal o de material semiconductor aisladas del resto del circuito por capas dieléctricas. Para interconectarlos con otros circuitos o componentes, los chips se montan en cápsulas que contienen conductores eléctricos externos. De esta forma se facilita su inserción en placas. Durante los últimos años la capacidad funcional de los circuitos integrados ha ido en aumento de forma constante, y el coste de las funciones que realizan ha disminuido igualmente. Esto ha producido cambios revolucionarios en la fabricación de equipamientos electrónicos, que han ganado enormemente en capacidad funcional y en fiabilidad. También se ha conseguido reducir el tamaño de los equipos y disminuir su complejidad física y su consumo de energía. La tecnología de los ordenadores o computadoras se ha beneficiado especialmente de todo ello. Las funciones lógicas y aritméticas de una computadora pequeña pueden realizarse en la actualidad mediante un único chip con integración a escala muy grande (VLSI, acrónimo de Very Large Scale Integration) llamado microprocesador, y todas las funciones lógicas, aritméticas y de memoria de una computadora, pueden almacenarse en una única placa de circuito impreso, o incluso en un único chip. Un dispositivo así se denomina microordenador o microcomputadora.
En electrónica de consumo, los circuitos integrados han hecho posible el desarrollo de muchos nuevos productos, como computadoras y calculadoras personales, relojes digitales y videojuegos. Se han utilizado también para mejorar y rebajar el coste de muchos productos existentes, como los televisores, los receptores de radio y los equipos de alta fidelidad. Su uso está muy extendido en la industria, la medicina, el control de tráfico (tanto aéreo como terrestre), control medioambiental y comunicaciones

¿Cómo Fluye La Corriente Eléctrica Por Un Circuito?
El generador a costa de consumir algún tipo de energía separa las cargas en el interés del generador gracias a la fuerza electromotriz (Fem.) tomando electrones de una placa y deprosedadores en otra. La placa donde son arrancados los electrones queda, por tanto, cargado positivamente (defecto de electrones), mientras que la placa donde se depositan queda cargada negativamente (exceso de electrones), formándose el polo positivo y negativa del generador.
Ahora, entre dichos polos aparece una diferente de cargas o tensión eléctrica que hace que los electrones sean fuertemente atraídos por el polo positivo. A través del generador, los electrones no pueden fluir de un polo a otro dado que la fuerza electromotriz es de un valor poco más alto que la fuerza provocada por la tensión.
El único camino posible donde los electrones pueden moverse desde el polo negativo es el conductor y almacenando el receptor hasta llegar al polo positivo.

Impedancia
La aplicación de la ley de Ohm a los circuitos en los que existe una corriente alterna se complica por el hecho de que siempre estarán presentes la capacitancia y la inductancia. La inductancia hace que el valor máximo de una corriente alterna sea menor que el valor máximo de la tensión; la capacitancia hace que el valor máximo de la tensión sea menor que el valor máximo de la corriente.
La capacitancia y la inductancia inhiben el flujo de corriente alterna y deben tomarse en cuenta al calcularlo. La intensidad de corriente en los circuitos de CA puede determinarse gráficamente mediante vectores o con la ecuación algebraica en la que L es la inductancia, C la capacitancia y f la frecuencia de la corriente.
El valor obtenido en el denominador de la fracción se denomina impedancia del circuito y suele representarse por la letra Z.
Por consiguiente, la ley de Ohm para los circuitos integrados suele expresarse por la ecuación sencilla I = e / Z

Electrón
Electrón, tipo de partícula elemental de carga negativa que forma parte de la familia de los leptones y que, junto con los protones y los neutrones, forma los átomos y las moléculas.
Los electrones están presentes en todos los átomos y cuando son arrancados del átomo se llaman electrones libres.
Los electrones intervienen en una gran variedad de fenómenos físicos y químicos. Se dice que un objeto está cargado eléctricamente si sus átomos tienen un exceso de electrones (posee carga negativa) o un déficit de los mismos (posee carga positiva).
El flujo de una corriente eléctrica en un conductor es causado por el movimiento de los electrones libres del conductor. La conducción del calor también se debe fundamentalmente a la actividad electrónica.
El estudio de las descargas eléctricas a través de gases enrarecidos en los tubos de vacío fue el origen del descubrimiento del electrón. En los tubos de vacío, un cátodo calentado emite una corriente de electrones que puede emplearse para amplificar o rectificar una corriente eléctrica.
Si esa corriente se enfoca para formar un haz bien definido, éste se denomina haz de rayos catódicos. Si se dirige el haz de rayos catódicos hacia un objetivo adecuado se producen rayos X; si se dirigen hacia la pantalla fluorescente de un tubo de televisión, se obtienen imágenes visibles. Las partículas beta que emiten algunas sustancias radiactivas son electrones.
Los electrones también intervienen en los procesos químicos. Una reacción química de oxidación es un proceso en el cual una sustancia pierde electrones, y una reacción de reducción es un proceso en el cual una sustancia gana electrones.
En 1906, el físico estadounidense Robert Andrews Millikan, mediante su experimento de "la gota de aceite", determinó la carga del electrón: 1,602 × 10-19 culombios; su masa en reposo es 9,109 × 10-31 kg.
La carga del electrón es la unidad básica de electricidad y se considera la carga elemental en el sentido de que todos los cuerpos cargados lo están con un múltiplo entero de dicha carga. El electrón y el protón poseen la misma carga, pero, convencionalmente, la carga del protón se considera positiva y la del electrón negativa.
Los electrones se consideran fermiones porque tienen espín semientero; el espín es la propiedad cuántica de las partículas subatómicas que indica su momento angular intrínseco. La partícula de antimateria correspondiente al electrón es el positrón.

Los Elementos
Los elementos son los materiales básicos que constituyen toda la materia.
Entre estos están:
Conductores
Son cuerpos que permiten la libre circulación de electrones por su interior.
Los átomos de los conductores tienen uno o solo dos conductores de valencia. Los que tienen un electrón de valencia son los mejores conductores eléctricos. Sus átomos tienen electrones débilmente atraídos por el núcleo (electrones libres), que pueden moverse dentro del conductor.
Los cuerpos mas conductores son los metales, siendo los mejores la plata, el cobre y el aluminio, por este orden.

Aislantes
Son cuerpos que permiten la conexión de electrones por su interior.
Los átomos de estos cuerpos tienen todos sus electrones fuertemente atraídos por el núcleo.
Son materiales aislantes el papel, los plásticos, el vidrio el aire , aceite, agua destilada.

Semiconductores
Material de estado sólido, cuya conductividad eléctrica a temperatura ambiente cae entre la de un conductor (permite el paso de corriente eléctrica) y la de un aislador (no permite el paso de corriente eléctrica). A altas temperaturas su conductividad se aproxima a la de un metal (conductor), y a bajas temperaturas actúa como un aislante. En un semiconductor hay un movimiento limitado de electrones y depende de la estructura del cristal del material empleado. Al agregar ciertas impurezas en un semiconductor se mejora sus propiedades de conductividad. Las impurezas agregan electrones libres o crean huecos (ausencia de electrón) en las estructuras de cristal base mediante la atracción de electrones. Por lo tanto existen dos tipos de semiconductores: tipo-n (negativo) en los cuales los portadores mayoritarios son los electrones, y los materiales del tipo-p (positivos) en los cuales los portadores mayoritarios son los huecos, que tienen carga positiva. Los elementos germanio y silicio, y los compuestos arseniuro de galio, antimonio de indio, fosfato de aluminio son semiconductores. Los semiconductores son empleados en los dispositivos electronicos como computadoras, celdas fotoeléctricas, rectificadores y transistores.

Diodo
Dispositivo de dos terminales que tiene una resistencia baja resistencia a la corriente eléctrica en una dirección y una gran resistencia en la dirección inversa. Los diodos son comúnmente empleados como rectificadores. que convierten corriente alterna (AC), e corriente directa (DC). Aunque los diodos de tubos de electrones fueron alguna vez muy comunes, casi todos los diodos de hoy son dispositivos semiconductores. En general, la corriente que fluye en un diodo no es proporcional al voltaje entre sus terminales. Cuando el voltaje en sentido inverso excede un cierto valor, un diodo de semiconductor se rompe y conduce en la dirección de alta resistencia; este efecto puede ser explotado para regular el voltaje. En otro tipo de diodo, el diodo tunnel, la corriente a través del dispositivo disminuye cuando el voltaje es incrementado dentro de un cierto rango: esta propiedad conocida como resistencia negativa lo hace útil como un amplificador. Algunos diodos son sensitivos ala luz. Los LEDs (light emmting diodes) producen luz cuando la corriente pasa a través de él, algunos leds pueden actuar como lasers. Un thermistor es un tipo especial de diodo semiconductor cuya conductividad se incrementa con la temperatura del diodo.

Potencia
Es el trabajo efectuado por una fuerza en la unidad de tiempo
P=
Donde T es el trabajo realizado en el tiempo t.
Recordando que T = Fe resulta, sustituyendo
P=
La unidad de potencia es el watt y es la potencia de una maquina que realiza un trabajo de un joule en un segundo. O sea:
Watt=

Potencial Eléctrico
Se llama potencial eléctrico en un punto de un campo a la energía potencial de la unidad positiva de carga eléctrica situada en ese punto. Se designa por V.
Luego si en un punto de un campo una carga q adquiere la energía U. El potencial en dicho punto es:
V= U= qV
El potencial eléctrico en puntos se mide por el trabajo que realiza el campo eléctrico al transportar la unidad positiva de carga eléctrica desde ese punto hasta otro punto fijo donde convencionalmente se supone que el potencial es cero y que en general es el infinito. La trayectoria seguida para transportar la carga puede ser cualquiera.

Generadores
Es un mecanismo que transforma la energía mecánica en energía eléctrica. Estos dispositivos se denominan también como Dinamos.

Características
a) Fuerza Electromotriz (f.e.m): Energía que es necesaria gastar para que la unidad de carga recorra el circuito completo. Se designa por . Luego
donde T es el trabajo realizado para transportar la carga q.
b) Intensidad Nominal: Es la máxima intensidad de corriente que puede circular por el generador sin provocar efectos perjudiciales que pudieran deteriorarlo.
Resistencia Interna: Es la resistencia de los conductores internos del generador.

Potencia del Generador.
En la resistencia interna se produce una pérdida de potencia, que trasforma en calor por un efecto Joule y que reduce el rendimiento del generador.
La potencia total que cede el generador al circuito será la suma de la potencia que pierde en la resistencia interna más la que aparece en la carga. Para calcular aplicamos la tensión de la potencia utilizando la fuerza electromotriz en el primer término (la Fem. se corresponde con todas la tensión que proporciona el generador, la corriente en el segundo.).
Al receptor se le entrega una potencia que es inferior a la total generador por la corriente.

Rendimiento Eléctrico de un Generador.
Es la relación que existe entre la potencia útil que suministra el generador al circuito y la potencia total que éste desarrolla. Se representa por la letra griega n.

Conexión de Generadores
Los generadores pueden ser conectados en serie, paralelo o mixto. El resultado obtenido de estos agrupamientos es muy útil cuando se desea aumentar la tensión o la intensidad que suministra un generador.

Resistencia Interna de un Generador
Todos los generadores de C.C. poseen una cierta resistencia interna (r1). En el caso de pilas y acumuladores esta resistencia corresponde a la del electrólito y en el de las dinamos y alternadores a los conductores eléctricos con los que se construyen.

Tensión en Bornes del Generador
Cuando el generador suministra corriente al circuito exterior se produce una cierta caída de tensión en esta resistencia, de tal forma que la tensión que aparece en los bornes del generador es menor que la f.e.m. del mismo.
Vb = E – r1 . I

Receptor
Es el aparato que transforma la energía eléctrica en otra clase de energía.

Características

  1. Fuerza Contraelectromotriz: la f.c.e.m. de un receptor es una f.e.m. generada al funcionar el receptor que se opone a la tensión eléctrica aplicada a sus bornes (la f.c.e.m del receptor expresa la energía consumida por unidad de carga que circula por el receptor)
  2. Intensidad Nominal: Es la máxima intensidad de corriente que puede circular por el receptor sin provocar efectos perjudiciales que pudieran deteriorarlo.
  3. Resistencia Interna: Es la resistencia de los conductores internos del receptor.

Transformadores
Los transformadores son dispositivos encargados de transmitir la energía eléctrica de un circuito a otro modificando en general la intensidad, la f.e.m., o alguna otra característica.
El circuito que cede la energía es el primario y el que la recibe es el secundario. Como los transformadores se basan en el fenómeno de la inducción solo sirven en circuitos donde hay f.e.m. y corrientes variables.
Este aparato esta constituido de una pieza de hierro que es el núcleo del transformador y alrededor de el se enrollan dos bobinas de alambre (como en la figura).
Se denomina transformador a todo mecanismo capaz de aumentar o disminuir un voltaje que es suministrado a casas, fabricas, etc.

Transistores
En 1.947 los Físicos Walter Brattain, William Shockley y John Bardeen, de los laboratorios Bell hacen el descubrimiento del transistor (Contracción de los términos Transfer Resistor).
Es un dispositivo electrónico empleado como amplificador de corriente y de voltaje, y consiste de materiales semiconductores que comparten límites físicos en común. Los materiales más comúnmente empleados son el silicio y el germanio, en los cuales son agregados las impurezas. En los semiconductores del tipo-n, hay un exceso de electrones libres, o cargas negativas, mientras que en los semiconductores del tipo-p hay un deficiencia de electrones y por consiguiente un exceso de cargas positivas. Los transistores son un componente importante en los circuitos integrados y son empleados en muchas aplicaciones como receptores de radio, computadoras electrónicas, y instrumentación de control automático (vuelos espaciales y misiles dirigidos). Desde su invención anunciada en 1948, por los científico norteamericanos William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain, diferentes tipos se han desarrollado. Ellos son clasificados por lo general en bipolares y de efecto de campo. Un transistor bipolar consiste de tres capas: las capas superior y la inferior, llamadas emisor y colector son de un tipo de semiconductor, mientras que la del medio, llamada base es de del otro tipo de semiconductor. Las superficies que separan, los tipos diferentes de semiconductores son llamados juntura p-n. Los electrones pasan a través de las junturas de una capa hacia otra. La acción del transistor es tal que si el potencial eléctrico en los segmentos son determinados correctamente, una pequeña corriente entre el emisor y la base produce en una gran corriente entre el emisor y el colector, produciéndose así la amplificación de corriente. Un transistor de efecto de campo funciona de manera similar excepto que la resistencia al flujo de electrones es modulada por un campo eléctrico externo. En un junction field-effect transistor (JFET), el campo eléctrico controlador es producido por una polarización inversa en la juntura p-n (una en la cual el voltaje es aplicado, de tal manera que hace que el lado p sea negativo co respecto al lado n); en un MOSFET (metal oxido semiconductor field effect transistor), el campo eléctrico es debido a una carga en un capacitor formado por un electrodo de metal y una capa aislante de oxido que separa el electrodo del semiconductor.

Capacitor
Dispositivo para almacenamiento de carga eléctrica. Los capacitores más simples usualmente consisten de dos placas hechas de un material conductor de electricidad (por ejemplo un metal), separados por un material que no es conductor de electricidad o dieléctrico (por ejemplo, cerámico, vidrio, mica, aceite, papel, parafina o plástico). Si un potencial eléctrico (voltaje) es aplicado a los placas del capacitor, las placas se cargaran una positivamente y la otra negativamente. Si el voltaje externo que se aplicó se quita, las placas del capacitor permanecen cargadas, y la carga eléctrica induce una potencial eléctrico entre las dos placas. Este fenómeno se conoce como inducción electrostática. La capacidad de un dispositivo de almacenar carga eléctrica (su capacitancia) se puede incrementar, aumentando el área de las placas o disminuyendo la distancia entre las placas o empleando otra dieléctrico. La capacitancia es medida en faradios o en fracciones de faradios.

Fusibles
Son dispositivos eléctricos cuya función es proteger a ciertos aparatos limitando la corriente que pasa por el circuito; los fusibles son fabricados de diferentes formas, pero fundamentalmente constan de:
Una tira o alambre de plomo o aluminio que con facilidad se funde cuando aumenta la intensidad de la corriente, interrumpiendo su paso. Es un protector eléctrico.

Partes: 1, 2

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