Práctica 1

Elementos de control (Parte 1)

 El interruptor es un elemento del circuito que sirve para abrir o cerrar el paso de corriente eléctrica del circuito. En este caso en la imagen aparece cerrado, es decir, que podría pasar corriente eléctrica si conectamos una batería.

En el caso de los pulsadores, hay dos tipos:

 El pulsador NA, este pulsador está normalmente abierto, es decir que si queremos que pase la corriente eléctrica, tenemos que pulsar.

 El pulsador NC, este pulsador está normalmente cerrado, y a diferencia del otro, para que deje de pasar la corriente tenemos que pulsar.

Otro tipo de elemento de control es el conmutador:

El conmutador es un elemento que dirige la corriente de manera que somos nosotros los que elegimos por dónde va la corriente, es decir, qué camino lleva y así podremos activar unos elementos u otros. Según como queramos.

Ejemplos de cada elemento de control en circuitos:

CIRCUITO CON INTERRUPTOR:

CIRCUITO CON PULSADOR NA:

 Podemos ver que en el estado normal, el pulsador está cerrado y no pasa la corriente. Y al pulsarlo, permitimos el paso de la corriente de manera que la bombilla se enciende.

CIRCUITO PULSADOR NC:

 En este caso, el pulsador al ser NC, está normalmente cerrado, es decir, que en su estado normal, permite el paso de la corriente haciendo que la bombilla funcione. Y al pulsarlo, lo que hace es que se abre y no pasa la corriente, no funcionando la bombilla. 

CIRCUITO CONMUTADOR:

Los conmutadores, como hemos dicho antes, lo que nos permite es dirigir a la corriente eléctrica. Si va por un camino, se iluminará una bombilla y si va por otro, se encenderá la otra bombilla.

Una de las ventajas de los conmutadores es que cuando colocamos varios y se conecta a una bombilla, nos permite apagar o encender la bombilla desde cualquiera de los dos interruptores conmutados (conmutadores). Es decir, que podemos apagar o encender las bombillas desde dos puntos distintos. Esto se utiliza en las casas.

practica 4.2

Práctica 4.2: Circuitos

``Circuito en paralelo´´

Características:

Voltaje: el voltaje es el mismo en cada elemento del circuito, es el mismo voltaje que el de la pila/batería que usemos en el circuito.

Vt = V1 = V2 = V3.....

Resistencia: en este caso, en un circuito en paralelo la resistencia es menor que la resistencia más pequeña.

Intensidad: en el circuito en paralelo las intensidades se suman. Es decir, la intensidad total es la suma de todas las intensidades.

It = I1 + I2 + I3....

En los circuitos en paralelo las bombillas lucen más por varias razones:

1.Como el voltaje no se reparte como ocurre en el caso del circuito en serie, el voltaje que llega a cada elemento es el mismo que el voltaje de la pila. Por eso lucen más.

2. Y segundo, porque la intensidad es muy alta en estos circuitos. Esto se produce porque los electrones solo tienen que pasar por un elemento del circuito. O bien por el de arriba o bien por el de abajo.

Ventaja:

El circuito en paralelo, es el más utilizado en las instalaciones porque una de las ventajas de este circuito es que si un elemento deja de funcionar, el resto sigue funcionando.

En el circuito hemos colocado dos resistencias, una de 300 y otra de 100. A cada una de estas resistencias le hemos conectado unos voltímetros y unos amperímetros. Hemos añadido al final un amperímetro de más para poder medir la intensidad de todo el circuito.

1º Comprobamos que las características se cumplen:
Voltaje: como decíamos arriba, el voltaje siempre es igual. El voltaje de la batería o generador es de 9V al igual que el voltaje que le llega a cada elemento de 9V
9V = 9V = 9V

 La resistencia: como hemos dicho arriba es menor que la resistencia más pequeña:
Aplicamos ley de Ohm:
9/ 0,12 = 75
Podemos comprobar que es menor 75<100
Intensidad: la intensidad total es la suma de todas las intensidades.
30 + 90= 120mA

2º Comprobamos que la Ley de Ohm se cumple: (V= I·R)
Elemento 1:
9 = 300 · 0,03
Elemento 2:
9 = 100 · 0,09
CIRCUITO:
9 = 75 · 0,12

Práctica 4.1

Práctica 4.1: CIRCUITOS

``Circuito en serie´´

Características:

Voltaje: El voltaje en un circuito en serie, se reparte entre los elementos. De manera que el voltaje total es igual a la suma de todos los voltajes:

Vt = V1 + V2 + V3....

Por eso en este caso, las bombillas lucen menos que si fuera un circuito en paralelo. Esto se debe a que el voltaje (la energía) de la pila, se reparte entre los dos elementos.

Resistencia: En los circuitos en serie la resistencia se acumula. La resistencia total se calcula sumando todas las resistencias del circuito:

Rt = R1 + R2 + R3...

Intensidad: La intensidad en un circuito en serie es siempre la misma, es constante.

It = I1 = I2...

Entonces, las bombillas, aparte de lucir menos porque el voltaje se reparte, lo hacen también porque como la resistencia se va sumando (aumenta) y la intensidad de la corriente disminuye.

En este circuito hemos puesto una pila/batería de 9V, con dos resistencias en serie. Una es de 150 ohmios y la otra es de 450 ohmios. A cada una de estas resistencias les hemos conectado un voltímetro. Y al final hemos puesto un amperímetro que mide la intensidad de la corriente.

Ahora, podemos ver que la Ley de Ohm (V = I·R) se cumple en cada elemento:

1º Resistencia:

2,25 = 150 · 0,015

2º Resistencia:

6,75 = 450 · 0,015

Algo que podemos observar claramente que hemos mencionado arriba es que el voltaje se reparte entre todos los elementos, y que el voltaje total se calculaba sumando todos los voltajes. Aquí podemos comprobarlo:

Vt = V1 + V2

9 = 2,25 + 6,75

Una vez que ya sabemos todos los datos, comprobamos la Ley de Ohm:
V = I·R
9 = 0,015 · 600

Práctica 3

PRÁCTICA 3:

En esta práctica trabajaremos con la Ley de Ohm, que pondremos en práctica en los circuitos. 

                                           La Ley de Ohm:

 La Ley de Ohm dice que la intensidad de la corriente eléctrica es directamente proporcional al voltaje, e inversamente proporcional a la resistencia eléctrica. Esta ley se demuestra con un fórmula y se suele representar en una pirámide.

El voltaje lo mediremos en voltios (V) , la intensidad en amperios (A) y la resistencia en ohmios. 

La fórmula que usaremos es la siguiente V = I·R .

Capturas que ponen en práctica Ley de Ohm:

1) En el primer circuito ponemos una pila de 9 voltios y una resistencia de 50 ohmios, y comprobamos la Ley de Ohm:

180 mA = 0,18 A

 (tenemos que pasar todos los datos)

FÓRMULA:     9 = 0,18 · 50

2) En el segundo circuito hemos duplicado la resistencia, al hacerlo la intensidad se divide a la mitad. Esto es algo que se cumple siempre.

Pasamos los miniamperios a amperios:

90 mA = 0,09 A

Aplicamos fórmula:    9 = 0,09 · 100

3) En el tercer circuito hemos cambiado la pila, aun así se sigue cumpliendo la Ley de Ohm.

300 mA = 0,3 A

FÓRMULA:  15 =  0,3 · 50 

4) En este caso, se produce un cortocircuito al poner la resistencia a 0 ohmios:

¿Qué es un corto circuito?

Nos indica que algo va a ir mal. Al quitar la resistencia, aumenta mucho la intensidad de la corriente y se sobrecarga. 

Al aumentar la corriente aumenta el calor. Con una corriente tan alta, lo que pasa es que se puede quemar el cable,  fundir el interruptor. En concreto todos los materiales del circuito que sean de plástico o de goma se funden.

OTRAS PREGUNTAS:

• ¿Qué son las resistencias? Son unos dispositivos que usamos para controlar la intensidad de la corriente eléctrica, o para disminuir o controlar el voltaje.

      Tipos:       

•   Resistencias fijas:    No podemos variarlas

                

                                               

          (Imagen)  

                                  

     (Símbolo)

• Resistencias variables: podemos cambiarla como queramos.

                                         

Práctica 2

¿CÓMO OBTENER UNA FUENTE DE ENERGÍA?

En este caso, vamos a obtener energía eléctrica a partir de una reacción química (energía química) que se produce al poner en contacto el ácido de un limón con metales.

¿POR QUÉ SE PRODUCE?

1. El ácido lo que nos permite es liberar las cargas. De esta forma al poner dos metales en contacto con el ácido, uno de los metales que en este caso es el zinc, cedería electrones. Y el cobre los aceptaría.
2. Todo esto se produce porque cada metal lo que quiere es tener una estructura estable como la de los gases nobles, o por lo menos parecerse. Entonces uno los da, y otro los necesita y por eso los aceptan.

¿Entonces cómo se genera la energía eléctrica?

Al haber un tránsito de electrones, se produce una corriente eléctrica. Produciendo así energía eléctrica.

        Utensilios (en esta práctica):

• Limón.       
• Dos metales : cobre (como por ejemplo un tubo o tubería de cobre), y otro metal como el acero o el zinc (como por ejemplo un tornillo zincado).

         Práctica 2:

En esta práctica vamos a medir la intensidad y el voltaje que obtendríamos usando los materiales anteriores.  

• Voltaje obtenido: 0,96 Voltios. 
• Intensidad obtenida: 5,5 miniamperios. Que la intensidad sea mayor o menor depende de varios factores: cuanta más cantidad de metal tengamos y más voluminoso sea (más superficie) el metal que usemos, mayor será la intensidad.                                                    

         Con un sólo limón podemos generar energía eléctrica, pero no la suficiente como para encender una bombilla. Para ello, tendríamos que usar varios limones.
Podríamos colocarlos en serie o en paralelo.

¿CÓMO HACEMOS ESO? 

• En serie: Si colocamos los limones en serie, tendríamos que unir con el cable los distintos metales, es decir, el cobre de un limón con el zinc del otro y viceversa. De esta manera duplicaríamos el voltaje, obteniendo más energía. 

• En paralelo: Uniríamos el cobre con el cobre y el zinc con el zinc. Y obtendríamos mucha más intensidad.