Variables Eléctricas 2

​VARIABLES ELÉCTRICAS BÁSICAS 2

La resistencia desde el punto de vista eléctrico se define por la LEY DE OHM, como:





donde R es resistencia en ohmios, V es voltaje en Voltios, I es corriente en amperios

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Ley de Ohm

​La ley de Ohm establece que el voltaje es directamente proporcional a la corriente que circula por un conductor.

Es una expresión de la facilidad con la que la corriente eléctrica fluye a través de materiales como metales y no metales. En las ecuaciones, la letra G mayúscula simboliza la conductancia. La unidad eléctrica utilizada para expresar la conductancia de un material, inverso de la resistencia, es el siemens (S), antes conocido como mho.

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Conductancia

​¿Qué es Conductancia en Electricidad?
la conductancia se considera lo opuesto a la resistencia (R). La resistencia es esencialmente la cantidad de fricción que un componente presenta al flujo de corriente. Es una relación recíproca entre conductancia y resistencia y se expresa mediante las siguientes ecuaciones:

R = 1/G, G = 1/R

Cuanto menor es la conductancia, mayor es la resistencia y viceversa.

Ejercicios de Conductancia Eléctrica

• Un material "Y" tiene una resistencia con un valor: R = 1000Ω. ¿Cuál es valor de la conductancia?

R/. Usando la fórmula G = 1/R, se obtiene G = 1/1000Ω = 0,001 milisiemens (mS)

Ejercicio 2

Un material "X" tiene una resistencia con un valor: R = 1Ω. ¿Cuál es valor de la conductancia?

R/. Usando la fórmula G = 1/R, se obtiene G = 1/1Ω = 1 siemens (S)

​Ejercicio 1

​Se deduce que:

• La conductancia del material "X" es la mayor; lo que significa que, conduce mejor la corriente eléctrica que el material "Y".

André - Marie Ampère (1775-1836) Matemático y físico francés. Inventó el primer telégrafo eléctrico y el electroimán. Formuló en 1827 la teoría del electromagnetismo. El amperio (en francés, ampère) se llama así en su honor. Fue gracias a Ampère que se dieron a conocer los términos de corriente eléctrica y tensión eléctrica.

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​Corriente Eléctrica

Es la cantidad de carga eléctrica que pasa por un conductor eléctrico, por unidad de tiempo:

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Corriente Eléctrica

​La corriente se representa por la letra i(t) y su unidad básica es el Amperio, q(t) es la carga en coulomb y t es la unidad de tiempo en segundos.

Para el sentido de la corriente eléctrica se consideran dos casos:

Flujo convencional: se considera que el sentido de la corriente se debe a cargas positivas y estas circularán de más a menos (figura 8).

Flujo electrónico o real: se considera que el sentido de la corriente se debe a cargas negativas (electrones) y estas circularán de menos a más (figura 8).

En este caso los electrones circulan en un solo sentido y la corriente siempre es variable en el tiempo. Este tipo de corriente se encuentra en pilas, baterías, generadores de DC (dinamos), etc.

Corriente continua

En esta, los electrones circulan en ambos sentidos y la corriente siempre es variable en el tiempo. Este tipo de corriente se encuentra en generadores de AC (alternadores).

Corriente alterna

Es el estado eléctrico en que se encuentra un cuerpo. Se puede determinar el potencial eléctrico de los cuerpos, al hallar la diferencia entre sus electrones y protones.

El potencial eléctrico se define como el trabajo (fuerza por distancia) que se debe realizar sobre la unidad de carga (1 Coulombio) para trasladarla desde un punto a otro.

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Voltaje, tensión, potencial o FEM

​Se representa por la letra v(t) y su unidad es el Voltio, w(t) es el trabajo en Joules y q(t) es la carga en coulombios. El potencial eléctrico se conoce con otros nombres, como: tensión, voltaje, F.E.M (Fuerza Electromotríz). También se usan erróneamente los términos: diferencia de potencial o caída de tensión.

Joule estudió el magnetismo, y descubrió su relación con el trabajo mecánico, lo cual le condujo a la teoría de la energía. Trabajó con Lord Kelvin para desarrollar la escala absoluta de la temperatura, hizo observaciones sobre la teoría termodinámica (Ley de Joule) y encontró una relación entre la corriente eléctrica que atraviesa una resistencia y el calor disipado, llamada actualmente como Ley de Joule.

​James Prescott Joule (1818-1889) Físico inglés.

Es aquella fuerza que impulsa los electrones en un solo sentido y puede o no variar en el tiempo. Este tipo de voltaje se encuentra en pilas, baterías, generadores de DC (dinamos), etc.

​​Voltaje continuo

Es aquella fuerza que impulsa los electrones en ambos sentidos y puede o no variar en el tiempo. Este tipo de voltaje se encuentra en generadores de AC (alternadores).

Voltaje alterno

Inventó la pila, precursora de la batería eléctrica. Volta logró, por primera vez, producir corriente eléctrica continua a voluntad. Dedicó la mayor parte de su vida al estudio de los fenómenos eléctricos, inventó el electrómetro y escribió numerosos tratados científicos.

Alessandro Volta

(1745 -1827) Físico italiano.

La potencia se define como la cantidad de trabajo o energía que se realiza por unidad de tiempo:

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Potencia Eléctrica

​La potencia se representa por la letra p(t) y su unidad es el Vatio, w(t) es el trabajo realizado en Joules y t es el tiempo en segundos.
La ley de Watt establece que la potencia es directamente proporcional a la corriente y al voltaje sobre un elemento.

Fue el inventor de la máquina de vapor. Watt inventó el movimiento paralelo para convertir el movimiento circular a un movimiento casi rectilíneo, del cual estaba muy orgulloso, y el medidor de presión para medir la presión del vapor en el cilindro a lo largo de todo el ciclo de trabajo de la máquina, mostrando así su eficiencia y ayudándolo a perfeccionarla.

​James Watt (1736-1819) Matemático e ingeniero escocés.

Multiple Choice

La ley de Ohm establece que el voltaje es ...................... proporcional

a la corriente que circula por un conductor.

• directamente

• inversamente

Multiple Choice

La conductancia es la propiedad inversa de la resistencia eléctrica.

• falso

• verdadero

Multiple Choice

La unidad de medida de la Conductancia es el

• Watt

• Amperio

• Siemens

• Joule

Multiple Choice

El simbolo que representa a la conductancia es

Multiple Choice

Un material "Y" tiene una resistencia con un valor: R = 2500Ω. ¿Cuál es valor de la conductancia?

• 4 × 10^-4 siemens

• 2.5 × 10³ siemens

• 1 × 10^-3 siemens

• 1 siemens

Multiple Choice

Es la cantidad de carga eléctrica que pasa por un conductor eléctrico, por unidad de tiempo

• Resistencia eléctrica

• Campo eléctrico

• Corriente eléctrica

• Potencia eléctrica

Multiple Choice

Los electrones circulan en ambos sentidos y la corriente siempre

es variable en el tiempo.

• Corriente alterna

• Corriente continua

• Corriente monofásica

Multiple Choice

Estudió el magnetismo, y descubrió su relación con el trabajo mecánico,

lo cual le condujo a la teoría de la energía

• 
  André - Marie Ampère

• Georg Simon Ohm

• 
  James Prescott Joule

• Alessandro Volta

Multiple Choice

Fue el inventor de la máquina de vapor.

• Sir Isaac Newton

• 
  James Watt

• Alessandro Volta

• James Prescott Joule