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Elementos de Máquinas y Sistemas

Tecnología Industrial I

ELEMENTOS DE MÁQUINAS Y SISTEMAS
1.- Circuitos
Se denomina circuito eléctrico a un conjunto de elementos conectados entre sí que permiten el paso
de la corriente eléctrica, transportando la energía desde el punto de generación hasta el de
consumo.
Todo circuito eléctrico, debe constar de los siguientes elementos:
a) Ungenerador: crea una diferencia de potencial entre dos puntos (pila,…).
b) Un conductor: permite el paso de la corriente eléctrica y une los distintos componentes que
forman el circuito (cables).
c) Un receptor: recibe la corriente eléctrica y la transforma en otro tipo de energía (bombilla,
motor,…).
Además, existen los elementos de maniobra, control y protección, que son aquellos que nos
permitenactuar sobre el circuito (interruptores, fusibles,…).
Todos los elementos constituyentes de los circuitos, se representan mediante una simbología
determinada.
En todo circuito eléctrico, debemos tener en cuenta las siguientes magnitudes fundamentales:
a) Intensidad de corriente eléctrica
Cantidad de electrones que circulan por un conductor en la unidad de tiempo. Se representa como I
y se mideen amperios (A)
I=q/t
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q: carga eléctrica (se mide en culombios; 1C=6·10 la carga del electrón)
t: tiempo (segundos)

Cuando por un circuito circula una intensidad de corriente de 1 A, significa que circula una carga
eléctrica de 1 culombio por segundo
La intensidad de corriente eléctrica se mide utilizando un amperímetro que debe conectarse en serie
con el circuito.
Para determinarla sección de un conductor a partir del valor máximo de intensidad de corriente que
puede soportar, debemos fijarnos en la densidad de corriente, que es la relación existente entre la
intensidad de corriente y la sección de dicho conductor.
δ=I/S
2

δ: densidad de corriente (A/mm )
I: intensidad de corriente (A)
2
S: sección del conductor (mm )

IES Villalba Hervás

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Tecnología Industrial I

b) Resistencia eléctrica
Es la magnitud que mide la dificultad (oposición) que presenta un material al paso de la corriente
eléctrica. Se representa como R y se mide en ohmios (Ω)
Ω
La resistencia eléctrica, depende de la resistividad del material (ρ). Es una propiedad constante en
cada material e indica el grado de dificultad que elmaterial opone a la circulación de la corriente
eléctrica
R = ρ ·l /s
l: longitud del conductor (m)
2
s: sección del conductor (mm )
2
ρ: resistividad ((Ω mm /m)
Por lo tanto, la resistencia que ofrece un conductor al paso de la corriente eléctrica, depende de la longitud, la
sección y la naturaleza del material
O

Resistividad de algunos materiales (20 C)
2
Materiales
Resistividad (Ω mm/m)
Plata
0,0164
Cobre
0,01724
Aluminio
0,0278
Oro
0,023
Hierro
0,13
Platino
0,107
Wolframio
0,55
6
20
Vidrio
10 - 10
Según el valor de su resistividad, los materiales se clasifican en conductores, semiconductores y aislantes.
• Los conductores son los de resistividad muy baja (0,01 < ρ < 1), siendo los más utilizados en la
industria el cobre y el aluminio.
• Lossemiconductores son aquellos en los que la resistividad varía mucho en función de la
temperatura. Los más usados en electrónica son el silicio y el germanio
• Los aislantes son los que tienen valores altos de resistividad, como la baquelita o el vidrio

c) Tensión, voltaje o diferencia de potencial
Para que exista una corriente eléctrica es necesario mantener una diferencia de electrones entre dos
puntosdel circuito. Esa diferencia de electrones (nivel de carga) se denomina diferencia de potencial
o voltaje (V). Se mide en voltios (v).
La diferencia de potencial entre dos puntos es el trabajo necesario para transportar la unidad de
carga eléctrica de un punto al otro.
La diferencia de potencial se mide utilizando un voltímetro que debe conectarse en paralelo con el
circuito.
d) Fuerza...