profundizaU2

CIRCUITOS BASICOS Y LABORATORIO
Magnitudes Eléctricas
INTRODUCCIÓN
El propósito es de dar a conocer las magnitudes y unidades que tiene la
electricidad como tal.
Esta presentación de trabajo contiene, básicamente cuales son esas
magnitudes y unidades, además, de unos términos correspondientes a
palabras escritas presentadas en el trabajo, teniendo en cuenta que para un
mayor aprendizaje se requieren anexos por lo cual son presentados allí.
OBJETIVO
 Determina cuales son las magnitudes y
unidades de la electricidad.
 Que significa cada una , con que letra se
representa
y
cual
es
el
símbolo
correspondiente.
 Determinar los diferentes aparatos para
medir las magnitudes y sus unidades.
MAGNITUDES BASICAS ELECTRICAS
VICERRECTORÍA DE INNOVACIÓN
CAMPO ELECTRICO
Las propiedades físicas fundamentales de la corriente eléctrica son:
 Intensidad (A)
 Tension (V)
 Resistencia (R)
Intensidad, Amperaje o Corriente:
Esta magnitud se define como la cantidad de electrones que fluyen por
un conductor en unidad de tiempo. La unidad para medir la intensidad de
corriente eléctrica es el amperio y se simboliza con la letra (A)
en mayúscula. A su vez el amperio es el paso de un columbio (≈6.28 x
10 ¹⁸ electrones) en un segundo a través de un conductor.
Esta unidad del sistema internacional de unidades es nombrada así en honor a
André-Marie Ampére. En las unidades del sistema internacional cuyo nombre
proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del símbolo se
escribe con mayúscula (A), en tanto que su nombre siempre empieza con una
letra minúscula (amperio), salvo en el caso que inicie una frase o titulo.
Múltiplos: "mas usados“:
kiloamperio (kA) = 1000 amperios
megaamperio (MA) = 1'000,000 amperios
Submúltiplos: "mas usados“
miliamperio (mA) = 0,001 amperio
microamperio (µA) = 0,000001 amperio
Elemento de Medición
Para realizar la medición de la magnitud de la
corriente, amperaje o intensidad, se utiliza un
amperímetro que se conecta en serie (fig. 1) con el
circuito eléctrico por donde fluye la corriente que se
desea medir. Estos instrumentos los hay de
tipo análogo (fig. 1) o digital (fig. 2).
Figura 1
Existe otro tipo de equipo de medición (fig. 2) con el
cual no es necesario interrumpir el circuito eléctrico
(pinza amperimetrica) con la cual se mide la corriente
que hay en un conductor o circuito eléctrico de
manera no invasiva. Estos instrumentos permiten
medir el amperaje tanto en corriente alterna (AC)
como corriente continua (CC) o directa (DC).
Figura 2
Tensión, Voltaje o Fuerza Electromotriz ( E ó U)
Es la diferencia de potencial existente entre dos cargas. La unidad
para medir tensión, Voltaje o Fuerza Electromotriz es el Voltio.
VOLTIO ( V ):
Es la diferencia de potencial que causa el paso de un columbio para producir un
joule de trabajo. En otros términos, voltio es la diferencia de potencial eléctrico
que existe entre dos puntos de un circuito, por el cual circula una corriente de
un amperio, cuando la potencia desarrollada entre estos puntos es de un vatio.
Esta unidad del sistema internacional de unidades es nombrada así en honor a
Alessandro Volta. En las unidades del sistema internacional cuyo nombre
proviene del nombre propio de una persona, la primera letra del
símbolo se
escribe con mayúscula (V), en tanto que su nombre siempre empieza con una
letra minúscula (voltio), salvo en el caso que inicie una frase o titulo.
Múltiplos: "mas usados“:
kilovoltio ( kV ) = 1000 voltios
megavoltio ( MV ) = 1'000,000 de voltios.
Submúltiplos: "mas usados“
milivoltios ( mV ) = 0,001 voltio
microvoltio ( µV ) = 0, 000001 voltios
Medición de la Magnitud de voltaje
Se utiliza un voltímetro que se conecta
en paralelo (fig. 3) con el circuito
eléctrico cuya tensión se desea medir.
Figura 3
Resistencia (R)
La resistencia se define como la oposición o dificultad que ofrece
un conductor al paso de la corriente. La unidad fundamental para
medir esta magnitud es el ohmio (Ω).
OHMIO (Ω)
Es la resistencia que ofrece una columna de mercurio de 106,3
cm de longitud y 1 mm² de sección al paso de la corriente.
Esta unidad del sistema internacional de unidades es nombrada
así en honor a Georg Ohm. En las unidades del sistema
internacional la unidad de la resistencia es ohmio (Ω).
Múltiplos: "mas usados“:
kilohmio ( kΩ ) = 1000 ohmios
megaohmio ( MΩ ) = 1'000,000 ohmios
Submúltiplos: "mas usados“
Tiene muy poca utilización ya que el ohmio es de por sí una unidad
muy pequeña.
Instrumento de Medición
El instrumento que se emplea para medir
esta magnitud es el ohmetro (fig 4). Al
usar este instrumento el circuito no debe
tener tensión alguna, y debe conectarse
en paralelo con el elemento que se desea
medir. Es muy común el uso del ohmetro
para medir continuidad, es decir, para
ver si el circuito está o no interrumpido.
Figura 4
Instrumento de Medición
Figura 5
El instrumento para medir grandes
resistencias,
aislamientos
de
los
conductores y fugas a tierra se denomina
megóhmetro o telurómetro (fig. 5); se
conoce también como "megger" aun que
este termino corresponde a la marca
comercial del primer instrumento portátil
medidor
de
aislamiento
eléctrico
introducido en la industria eléctrica en
1889.
En realidad estos equipos son un tipo especial de ohmetro (fig. 5) en
el
que
la
batería
de
baja
tensión,
de
la
que
normalmente están dotados estos, se sustituye por un generador de
alta tensión, de forma que la medida de la resistencia se hace con
voltajes muy elevados.
Factores que afectan la resistencia de un conductor:
R = ρ . (L / S)
La longitud ( L ): A mayor longitud corresponde una mayor
resistencia.
La sección ( S ): A mayor sección se tiene menor resistencia. Para
determinar la sección se emplea comúnmente el termino calibre.
Coeficiente de resistividad ( ρ ): es la resistencia especifica que ofrece
un material y que depende de su estructura física o naturaleza. Su
valor se da en ohmios por milímetro cuadrado de sección sobre metro.
Este valor para el cobre es 0,0172 Ω . mm²/m y para el aluminio es
0,028 Ω . mm²/m.
La temperatura: Normalmente con el aumento de la temperatura
aumenta la resistencia, pero se dan materiales en los cuales con el
aumento de la temperatura disminuye la resistencia. Este
comportamiento variable da origen a las termo-resistencias o
termistores.
Figura 6
Figura 7
Resistencias NTC (coeficiente negativo de temperatura) (fig.
6): son elementos en los que su resistencia baja
rápidamente al aumentar la temperatura. Se fabrican
partiendo de óxidos semiconductores de algunos metales
como Cr, Mn, Fe, etc.
Resistencias PTC (coeficiente positivo de temperatura) (fig.
7): son elementos con coeficiente de temperatura muy
positivo, dentro de un margen de temperaturas determinado,
fuera del cual el coeficiente puede ser cero o inclusive
negativo. En general al aumentar la temperatura aumenta la
resistencia. Se fabrican con mezclas de titanios de bario y
estroncio.
CONCLUSIONES
Las magnitudes y unidades de la electricidad son importantes
saberlas pues es importante saber como la energía llega nuestras
casas y no es solo decir "en mi casa hay energía electrica" sino
saber de donde proviene y cuales son sus magnitudes como las
presentadas anteriormente, saber cual es la letra que representa
cada una, y cual es su símbolo.
GRACIAS