Electricidad

DISEÑO, CÁLCULOS, Y EJECUCIÓN DE OBRAS ELÉCTRICAS


RESIDENCIAL E INDUSTRIAL.



CONCEPTOS DE ELECTRICIDAD

Definiciones.- Si observamos cómo corre el agua de un río, podemos comprender por analogía lo que sucede en los circuitos eléctricos y poder determinar sus leyes fundamentales.

Para que el agua corra debe existir una diferencia de niveles, siendo ésta la causa de la presión queempuja y obliga a circular el agua. Cuanto mayor sea la pendiente o desnivel, mayor será la presión del agua y, por lo tanto, el líquido pasará más rápido.

Podríamos por ejemplo determinar los litros por segundo que pasan por un lugar o sección determinados de un río.

En la práctica observamos que hay ciertos obstáculos en el lecho de un río que disminuyen o entorpecen la circulación delagua, tales como piedras y yuyos con los cuales choca, por lo que debe vencer resistencias en su circulación.

La intensidad o cantidad de litros de agua que pasan por segundo depende directamente de la presión; cuanto más grande sea ésta, mayor cantidad de agua pasará. Las piedras, yuyos y demás obstáculos harán perder la presión al agua y, por ende, intensidad de circulación, por lo tanto estaresistencia es indirectamente o inversamente proporcional a la intensidad de agua.

Esto en la matemática se escribe como sigue:

Intensidad =


Observando la fórmula, deducimos que si aumenta la presión, también aumenta la intensidad, en cambio; si la presión baja, la corriente también baja. Si la presión se hace cero, la intensidad es cero o sea que físicamente estecero se interpreta como que no hay circulación de corriente.
Si observamos la resistencia, vemos que si ésta se hace muy grande, el paso de líquido se verá muy obstruido y si llega a tomar valores demasiado grandes (por ejemplo una compuerta o pared atravesando el río) la intensidad de circulación es cero.

Por el contrario, si disminuimos todo lo posible la resistencia, es decir limpiamos bienel lecho del río, se facilita notablemente el paso del agua, esto es, aumenta la intensidad.

Supongamos que los alambres o cables que conducen la corriente, llamados por este motivo conductores, son tubos por los cuales circula agua. No obstante hay una diferencia, y es que la corriente se propaga por alambres o cables macizos, llenos.

Lo que llamamos electricidad es el resultado deldesplazamiento de ciertas partículas con cargas eléctricas, infinitamente pequeñas, a las cuales se ha dado el nombre de electrones.

Cuando nosotros cortamos un alambre de cobre nos parece macizo debido a la limitación de nuestra vista. Si pudiésemos observar el alambre que hemos cortado, agrandado varios millones de veces, veríamos que se compone de una infinidad de esferitas (átomos) distanciadasunas de otras por espacios relativamente grandes. Relativamente grandes, quiere decir que estamos comparando los espacios con el grandor de las esferitas.

[pic]

Estas esferitas en constantes movimiento, motivado por la presión o voltaje, forman una imagen que podemos comparar a la visión que tenemos de las partículas de polvo suspendidas en el aire cuando están iluminadas por un rayo solar.PRESIÓN ELÉCTRICA.- Los electrones corren a través de los espacios intermoleculares del cable o alambre de cobre. Para hacerlos circular o correr se necesita una presión o diferencia de nivel eléctrico.

Así como la presión de los líquidos se mide en kilogramos por centímetro cuadrado, la presión de los electrones o presión eléctrica se mide en voltios, por lo cual, a esta presión eléctricatambién se la llama voltaje. También se la llama tensión eléctrica. La unidad de tensión se llama voltio en honor al célebre físico italiano ALEJANDRO VOLTA que fue el inventor de la pila eléctrica.

INTENSIDAD ELÉCTRICA.- Si suponemos un recipiente o tanque como el indicado en la figura y abrimos una canilla, pasará por ésta un cierto número de litros por segundo.
[pic]

En una forma semejante,...