Entrenamiento Basico Electrico

Entrenamiento Basico Electrico
El siguiente documento ha sido realizado como material de apoyo a un entrenamiento basico de conceptos electricos y leyes fisicas de la electricidad, con el unico proposito de recordar o familiarizar al personal entrenante de OPCO C.A. , y en ningun momento sera un sustituto a una educacion formal academica, y su proposito es solo referencial.
Los temas que sedesarrollan de manera breve cubren los siguientes topicos:
Ley de Coulomb
Constante de Coulomb
Ley de Ohm
Ley de Ohm AC
Ley de Corriente
Ley de Voltaje
Ley de Ampere
Voltaje
Corriente Electrica
Carga Electrica
Corriente Electrica Convencional
Campo Electrico
Campo Electrico de una carga punctual
Campo Magnetico
Ley de Lorentz
Fase
Diagrama Fasorial
Elementos de CircuitosCapacitores
Combinacion de Capacitores
Conductores y Aisladores
Aisladores
Potencia Electrica DC
Potencia Disipada en Resistencia
Inductancia
Resistencia
Resistencia y Conductividad
Combinacion de Resistencia
Repuesta Resistencia AC
Transformador
RMS y valores efectivos
Fuerza Electromotriz EMF
Motor AC sincronico
Generador AC
Generador y Motor
Operacion Motor DC
Corriente en Motor DCCampo Magnetico en Motor DC
Fuerza en Motor DC
Torque en Motor DC
Motor de Induccion
Induccion en bobinas
Mediciones Electricas
Shock Electrico



Ley de Coulomb
Cargas iguales se repelen, cargas diferentes se atraen.
La fuerza electrica sobre una carga punctual q1 como resultado de la presencia de una segunda carga puntual q2 esta dada por la Ley de Coulomb:


where ε0 =permittivity of space
Note que esto satisface la tercera Ley de Newton porque implica que exactamente la misma magnitud de fuerza actua sobre q2 . La Ley de Coulomb es una ecuacion vectorial e incluye el hecho que la fuerza actua a lo largo de la linea que une las cargas. Cargas iguales se repelen y cargas diferentes se atraen. La Ley de Coulomb describe una fuerza de infinito rango la cual obedece alinverso de la ley del cuadrado, y tiene la misma forma que la ley de gravedad.


For
q1 = x10^ C
q2 = x 10^ C
and r = meters,
F= x 10^ Newtons.
A negative force implies an attractive force. The force is directed along the line joining the two charges.








Ejemplo Fuerza Electrica


La fuerza Electrica entre cargas puede ser calculada usando la Ley de Coulomb. Loscircuitos normales domesticos operan con un voltaje AC de 120 volts. Conectando a tal circuito, la relacion de potencia P = IV nos dice que para una potencia de P = 120 watts en un circuito de 120 volts requerira una corriente electrica de I = 1 ampere. Un ampere de corriente transporta un Coulomb de carga por segundo a traves del conductor. Asi que un Coulomb de carga representa la cargatransportada a traves de un bombillo de 120 watt en un segundo.
Si se colectara la carga de1 Coulomb por Segundo en puntos separados a un metro de distancia, la fuerza entre ellos podria ser calculada por la ley de Coulomb. Para este caso particular, el calculo seria:

Si tales dos cargas pudieran realmente ser concentradas a dos puntos separados a un metro, estas se separarian de cada una bajo lainfluencia de una enorme fuerza, inclusive si tuvieran que desprenderse de acero solido para hacer esto!
Es tal la enorme fuerza que resulta de nuestro arreglo hipotetico, porque no vemos muestras dramaticas de fuerza electrica? La respuesta general es que a un punto dado en un conductor, nunca hay mucha diferencia de neutralidad electrica, en la naturaleza nunca se acumula un Coulomb de carga en unsolo punto. Como instructivo examinemos la cantidad de carga en una esfera de cobre con un volumen de un centimetro cubico. El Cobre tiene una Valencia de un electron en la periferia de su atomo, y ese electron puede relativamente moverse libremente en material de cobre solido (Eso es lo que hace al cobre un buen conductor de electricidad). La densidad del cobre metalico es alrededor de 9...