GIMNASIO DOMINGO SAVIO “En Unión y Compromiso Formamos al Joven Emprendedor Dominguino” DOCENTE: NELSON RENE PATIÑO DELGADO________ GRADO: SEPTIMO ASIGNATURA: FISICA PERIODO: TERCERO TEMA: CORRIENTE ELECTRICA DESEMPEÑOS: Explicación de la utilidad que tiene la electricidad en los campos científico y tecnológico indagando en diferentes fuentes para luego participar activamente en debates o mesas redondas. Aplicación de los conceptos de intensidad, voltaje y resistencia en el análisis de situaciones cotidianas y en la solución de problemas para luego dar sus aportes al grupo. CIRCUITOS ELECTRICOS Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que unidos de forma adecuada permiten el paso de electrones. Un circuito eléctrico está compuesto por: un generador o acumulador, un hilo conductor y un receptor o consumidor. Un circuito eléctrico es el recorrido por el cual circula los electrones. Consta básicamente de los siguientes elementos: un generador que proporciona energía eléctrica, un hilo conductor, un elemento que maniobra (interruptor, pulsador, conmutador, etc) y un receptor (bombilla, motor, timbre, etc). Aunque en la realidad, los electrones circulan desde el polo negativo de la pila al positivo, por convenio se ha establecido el sentido contrario, desde el polo positivo al negativo. http://platea.pntic.mec.es/curso20/34_flash/html8/ Partes de un circuito eléctrico: 1) Generador o acumulador: Son aquellos elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor. Generadores primarios: tienen un sólo uso: pilas Generadores secundarios: pueden ser recargados: baterías o acumuladores. 2) Hilo Conductor: Formado por un MATERIAL CONDUCTOR, que es aquel que opone poca resistencia la paso de la corriente eléctrica. 3) Receptores: Son aquellos elementos capaces de aprovechar el paso de la corriente eléctrica: motores, resistencias, bombillas. 4) Elementos de maniobra: Son dispositivos que nos permiten abrir o cerrar el circuito cuando lo necesitamos. Pulsador: Permite abrir o cerrar el circuito sólo mientras lo mantenemos pulsado Interruptor: Permite abrir o cerrar un circuito y que este permanezca en la misma posición hasta que volvamos a actuar sobre él. Conmutador: Permite abrir o cerrar un circuito desde distintos puntos del circuito. Un tipo especial es el conmutador de cruce que permite invertir la polaridad del circuito, lo usamos para invertir el giro de motores NOTA: Un circuito eléctrico puede encontrarse abierto o cerrado. CIRCUITOS ELECTRICOS EN SERIE Un circuito en serie es un circuito donde solo existe un camino desde la fuente de tensión (corriente) o a través de todos los elementos del circuito, hasta regresar nuevamente a la fuente. Esto indica que la misma corriente fluye a través de todos los elementos del circuito, o que en cualquier punto del circuito la corriente es igual. En un circuito eléctrico en serie podemos encontrar las siguientes características: 1) La intensidad de corriente en cada resistencia es la misma. 𝑖 = 𝑖1 = 𝑖2 = 𝑖3 = ⋯ = 𝑖𝑛 2) La resistencia total del circuito es igual a la suma de todas las resistencias. 𝑅𝑡 = 𝑅1 + 𝑅2 + 𝑅3 + ⋯ + 𝑅𝑛 3) La diferencia de potencial total es igual a la suma de las diferencias de potenciales. 𝑉𝑡 = 𝑉1 + 𝑉2 + 𝑉3 + ⋯ + 𝑉𝑛 NOTA: Tener en cuenta que i=V/Rt En un circuito en serie, la corriente fluye en un solo sentido, si en algún punto del circuito se quema, se rompe, o se funde, el circuito deja de funcionar. http://www.youtube.com/watch?v=QXdatEuLlmA EJEMPLOS 1) Determina el valor de la resistencia total en cada una de las siguientes situaciones: a) R1 = R2 = 3ῼ b) R1 = 5ῼ - R2 = 3ῼ - R3 = 7ῼ d) R1 = 2x104 ῼ - R2 = 104 ῼ - R2 = 3x104ῼ 2) Determinar la intensidad de corriente que circula por una resistencia de 20 ohmios si se sabe que está conectada a una fuente de 24v. 3) Por una resistencia de 2x103 ohmios circula una intensidad de corriente de 15 amperios, ¿cuál es el voltaje al cual esta conecta la fuente? 4) Determinar el voltaje que circula por cada una de las resistencias, que se encuentran unidas en serie, en cada uno de los siguientes casos: a) V=12v b) V=120v c) V=220v R1 = 2ῼ R1 = 3ῼ R1 = 3x102 ῼ R2 = 4ῼ R2 = 8ῼ R2 = 102 ῼ R3 = 12ῼ R3 = 2 x102 ῼ R4 = 1,2 x102 ῼ CIRCUITOS ELECTRICOS EN PARALELOS Los circuitos en paralelo son aquellos que tienen dos o más elementos conectados en distintos cables. En un circuito paralelo la corriente dispone de varios caminos alternativos para pasar del polo negativo al polo positivo. En un circuito eléctrico en paralelo podemos encontrar las siguientes características: 1) La intensidad de corriente total es igual a la suma de todas las intensidades en cada resistencia. 𝑖 = 𝑖1 + 𝑖2 + 𝑖3 + ⋯ + 𝑖𝑛 2) La resistencia total del circuito se obtiene con la formula 1 1 1 1 1 = + + + ⋯+ 𝑅𝑇 𝑅1 𝑅2 𝑅3 𝑅𝑛 3) La diferencia de potencial total es igual a la diferencia de potencial en cada una de las resistencias. 𝑉𝑇 = 𝑉1 = 𝑉2 = 𝑉3 = 𝑉𝑛 NOTA: Si se daña una parte de circuito, los demás componentes del circuito siguen funcionando. 1) Determina el valor de la resistencia total en cada una de las siguientes situaciones: a) R1 = R2 = 3ῼ b) R1 = 5ῼ - R2 = 3ῼ - R3 = 7ῼ d) R1 = 2x104 ῼ - R2 = 104 ῼ - R2 = 3x104ῼ 2) Determinar el voltaje que circula por cada una de las resistencias, que se encuentran unidas en serie, en cada uno de los siguientes casos: a) V=12v R1 = 2ῼ R2 = 4ῼ b) V=120v R1 = 3ῼ R2 = 8ῼ R3 = 12ῼ c) V=220v R1 = 3x102 ῼ R2 = 102 ῼ R3 = 2 x102 ῼ R4 = 1,2 x1 CIRCUITOS ELECTRICOS MIXTOS Es una combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie. EJEMPLOS: a. Calcule y determine la resistencia equivalente del circuito. b. Que corriente pasa a través de cada resistencia.