Electrotecnia

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE - SECCIONAL VALLE
CEAI – ELECTROTÉCNIA Y MEDIDAS I
FENÓMENOS ELÉCTRICOS

INTRODUCCIÓN
La Electrotecnia estudia las aplicaciones técnicas de la electricidad con fines industriales,
científicos, etc. así como las leyes de los fenómenos eléctricos. La finalidad de la Electrotecnia
es la de proporcionar aprendizajes relevantes que propicien un desarrolloposterior,
abriéndosele al alumno un gran abanico de posibilidades en múltiples opciones de formación
electrotécnica más especializada.
El campo disciplinar abarca el estudio de los fenómenos eléctricos y electromagnéticos, desde
el punto de vista de su utilidad práctica, las técnicas de diseño y construcción de dispositivos
eléctricos característicos, ya sean circuitos, máquinas o sistemascomplejos, y las técnicas de
cálculo y medida de magnitudes en ellos.
Este módulo se configura a partir de tres grandes campos del conocimiento y la experiencia:
1. Los conceptos y leyes científicas que explican los fenómenos físicos que tienen lugar en los
dispositivos eléctricos.
2. Los elementos con los que se componen circuitos y aparatos eléctricos y su disposición y
conexionescaracterísticas.
3. Las técnicas de análisis, cálculo y predicción del comportamiento de circuitos y dispositivos
eléctricos.

Electricidad
Fenómenos físicos originados por la existencia de cargas eléctricas y por la interacción de las
mismas. Cuando una carga eléctrica se encuentra estacionaria, o estática, produce fuerzas
eléctricas sobre las otras cargas situadas en su misma región del espacio; cuandoestá en
movimiento, produce además efectos magnéticos. Los efectos eléctricos y magnéticos
dependen de la posición y movimiento relativos de las partículas cargadas. En lo que respecta
a los efectos eléctricos, estas partículas pueden ser neutras, positivas o negativas. La
electricidad se ocupa de las partículas cargadas positivamente, como los protones, que se
repelen mutuamente, y de laspartículas cargadas negativamente, como los electrones, que
también se repelen mutuamente. En cambio, las partículas negativas y positivas se atraen
entre sí. Este comportamiento puede resumirse diciendo que las cargas del mismo signo se
repelen y las cargas de distinto signo se atraen.
Propiedades eléctricas de los sólidos
Cuando algunos átomos se combinan para formar sólidos, frecuentementequedan libres uno o
más electrones, que pueden moverse con facilidad a través del material. En algunos
materiales, llamados conductores, ciertos electrones se liberan fácilmente. Los metales, en
particular el cobre y la plata, son buenos conductores.
Atomo: Es una estructura que consta de 3 partículas básicas: Electrón, protón y neutrón. En la
red atómica, los neutrones y los protones forman elnúcleo, mientras que los electrones se
mueven alrededor del núcleo en trayectorias elípticas sobre una órbita fija.
Los modelos de Bohr de los semiconductores que se usan con mayor frecuencia son: el
germanio y el silicio.

El anillo exterior requiere 8 electrones.

14
+

Los círculos negros indican espacios para un
electrón
Los electrones de la capa más externa se conocen
comoelectrones de valencia.
Se presentan 3 órbitas.
Los 14 electrones orbitales, neutralizan la carga de
los 14 protones, de tal forma que el átomo se
comporta eléctricamente neutro.

ÁTOMO DE SILICIO
NOTA: El potencial (potencial de ionización) que se requiere para movilizar cualquiera de estos
4 electrones de valencia, es menor que el requerido por cualquier otro electrón dentro de laestructura.
Cuando elementos muy puros, como el silicio y el
germanio se enfrían desde el estado líquido,sus átomos
se colocan en patrones ordenados que se denominan
Cristales. En un cristal puro los 4 electrones de valencia
se unen a átomos adjuntos, determinando en si la forma
característica o estructura reticular del cristal resultante.
Los átomos se agrupan en una estructura reticular,tal que...