Electricidad

Nociones básicas de electricidad

Nociones básicas de electricidad 1. ¿Qué es la electricidad?
1. LA CORRIENTE ELÉCTRICA 1.1. La materia está formada por átomos. Cada átomo posee un núcleo donde residen los protones (p+, carga positiva) y los neutrones (n, carga neutra). Alrededor del núcleo se encuentran los electrones (e-, carga negativa).

ee-

p+ p+ n n

Imagen 1: modelo atómico con2 p+ y 2 n en su núcleo, y 2 e- orbitando alrededor de él.

1.2. Los electrones se mueven alrededor del núcleo, describiendo órbitas. Estas órbitas van desde posiciones muy cercanas al núcleo (electrones internos) hasta posiciones muy alejadas del núcleo (electrones externos). 1.3. Existen elementos que con mucha facilidad pierden los electrones más externos de sus átomos. Son los llamadosmateriales conductores. Si estos electrones “libres” se ponen en movimiento en un mismo sentido aparece lo que conocemos como electricidad o corriente eléctrica.
polo negativo de una pila polo positivo de una pila

e-

e- eee- eeee-

Imagen 2: al conseguir que los electrones “libres” vayan en un mismo sentido aparece la corriente eléctrica. Una forma de conseguir esta corriente, por ejemplo, esconectar una pila a un material conductor, ya que el polo positivo de la pila atraerá a los electrones “libres”.

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Nociones básicas de electricidad 1.4. Los elementos que ofrezcan fácilmente muchos electrones “libres” serán los buenos conductores (por ejemplo, los metales). Los elementos que ofrezcan pocos electrones “libres” serán los malos conductores o aislantes(por ejemplo, la madera o el plástico). 2. ¿CÓMO MEDIR SI UN MATERIAL ES BUEN O MAL CONDUCTOR? 2.1. Existe una magnitud para determinar numéricamente si un material es conductor o es aislante. Esta magnitud es la resistencia eléctrica, y su unidad en el S.I. es el Ohmio (Ω).

Imagen 3: cuando la bombilla se conecta a la pila a través de un cable el brillo es más intenso que cuando entre mediascolocamos un elemento mal conductor.

2.2. Un buen conductor tiene valores muy bajos de resistencia eléctrica: por ejemplo, un metro de cobre ofrece una resistencia de 1,72 x 10-8 Ω. Esta es la causa por la que los cables de electricidad se hacen de cobre, ya que es muy buen conductor de la electricidad. 2.3. Un mal conductor o aislante tiene valores muy altos de resistencia eléctrica: porejemplo, unos pocos milímetros de carbono o de madera pueden llegar a presentar valores de hasta 106 Ω. 2.4. El elemento colocado entre la pila y la bombilla en la segunda de las imágenes de la Imagen 3 se llama resistencia. Es un elemento muy común en todas las instalaciones eléctricas, y para equipos 2

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Nociones básicas de electricidad electrónicos como televisores,ordenadores, móviles, etc. tiene esa forma casi cilíndrica tan característica.

Imagen 4: los valores numéricos de las resistencias se pueden conocer por las bandas de colores.

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2. Banda de colores de las resistencias electrónicas
1. ¿CÓMO ENTENDER LAS BANDAS DE COLORES? Las resistencias suelen tener pintadas 4 bandas de colores.Según el color de estas bandas podemos saber el valor numérico de la resistencia eléctrica en Ω.

Color

Primera y Segunda banda Primera y Segunda cifra significativa

Tercera banda Factor multiplicador 0,1 0,01

Cuarta banda

Tolerancia +/- 5 % +/- 10 % +/- 20 % +/- 1 % +/- 2 % +/- 3 % +/- 4 % +/- 0,5 % +/- 0,25 % +/- 0,1 %

oro plata sin color negro marrón rojo naranja amarillo verdeazul violeta gris blanco

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

x 100 (= 1) x 101 (= 10) x 102 x 103 x 104 x 105 x 106 x 107 x 108 x 109

Imagen 5: tabla para comprender las bandas de colores.

1.1. Las dos primeras bandas forman un número, según las indicaciones de las dos primeras columnas de la tabla de la Imagen 5. Por ejemplo, si la primera banda es roja y la segunda azul tendremos el número 26. Si la...