cuaderno de trabajo de tecnologÍas -...

CUADERNO DE TRABAJO DE TECNOLOGAS

3 ESO

I.E.S. Dr. Antonio Gonzlez Gonzlez - Tejina

Alumno/a:_________________________________________________Curso: 3 ESO ______

I.E.S Antonio Glez Glez-Tejina Dpto. De Tecnologa 3 ESO

Normas de clase

Cuaderno de clase: Cada alumno debe tener una libreta de ejercicios. Siempre debes escribir con bolgrafo azul o negro, excepto los dibujos que se harn a lpiz del nmero dos. Se debe poner siempre la fecha en el encabezado.

Copia siempre los enunciados de los ejercicios que marque el profesor/a y mantn ordenado y limpio tu cuaderno.

La libreta de ejercicios debe estar siempre al da y disponible por si te la pide tu profesor/a, el cual valorar que est completa y ordenada. NUNCA LA DEJES EN CASA.

Fotocopias: En caso de de que entreguen fotocopias, debes escribir en ellas tu nombre y la fecha de entrega. No olvides incluirlas en el cuaderno de trabajo, dentro de una funda y de forma ordenada.

Materiales: Los alumnos y alumnas deben tener el siguiente material disponible en TODAS las clases de Tecnologas:

El cuaderno de trabajo. La libreta de ejercicios. Fundas plsticas (se aconseja) Una pequea regla (se aconseja)

Lpiz del nmero dos y una goma. Bolgrafo azul o negro y otro rojo. Pen Drive. Tijeras y una barra de pegamento (se

aconseja)

Prcticas y proyectos: En caso de hacer prcticas, es necesario que los correspondientes informes sean entregados en la fecha establecida por el profesor. A medida que avance el curso, se te darn todas la pautas para la elaboracin de los informes,

Debes ser puntual a la entrada de clase. Se tendrn en cuenta el nmero de retrasos que tengas a la hora de evaluar. Se considera retraso si un alumno/a entra despus que el profesor/a cierre la puerta.

Debes respetar el material del Departamento. Se valorar el buen uso de dicho material.

Las tareas se han de entregar en la fecha establecida. Si la entrega se retrasa un da de forma injustificada, se baja un punto. Si la tarea se entrega con antelacin, se sube un punto. Si se retrasa ms de una semana, la tarea no se recoge y el alumno tiene un cero.

Debes respetar las normas bsicas de convivencia dentro del aula (solicitar el turno de palabra, no levantarse sin permiso, cuando se trabaje en el taller hacerlo

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con cuidado, respetando las normas de convivencia e higiene, trabajar en silencio en el aula de informtica,...)

El Departamento utilizar un servicio para el alumnado. Se trata de una pgina web en la que habrn una infinidad de recursos para el alumnado (apuntes, ejercicios, enlaces,...), adems de publicar novedades y avisos. La direccin del blog es ....

http://aprendemostecnologia.org

As mismo, el Departamento de Tecnologa tiene como recurso un Aula Virtual a travs de Internet al que se accede con una contrasea, que es personal e intransferible. Algunas de las tareas se harn con ayuda del Aula Virtual si as se considera por parte del profesor/a. La direccin del aula virtual es...

https://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/evagd/laguna/login/index.php

Tu Usuario es:

La contrasea te la dar el profesor, conviene memorizarla.

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http://aprendemostecnologia.org/https://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/evagd/laguna/login/index.php


TEMA 1: PLSTICOS

1.1. INTRODUCCIN

A nuestro alrededor existen una infinidad de productos fabricados con plstico en parte o en su totalidad.

En general, un plstico es una material flexible, resistente, poco pesado y aislante de la electricidad y del calor. Se emplea mucho en la industria porque es fcil de fabricar y moldear, es econmico, ligero y admite pigmentos de gran variedad de colores. Adems, puede combinarse con otros materiales y mejorar as sus propiedades.

1.2. ORIGEN Y OBTENCIN DEL PLSTICO

Un plstico es un material que est formado por molculas de gran longitud (macromolculas) que se enredan formando una madeja. A los plsticos tambin se les conoce como polmeros, porque las molculas de cualquier plstico estn compuesta por la unin de muchas molculas ms pequeas y simples que se repiten, formando cadenas que se enredan entre s, que crean una red. Estas molculas ms simples, que se combinan entres s, se llaman monmeros, y la unin de muchos monmeros forma un polmero, esto es, un plstico (poli significa 'muchos', por eso polmero significa muchos monmeros)

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Molcula del plstico poliestireno (corcho blanco), formado por la unin de infinitas molculas de estireno (en recuadro)


Aunque existen plsticos naturales, como la celulosa y el caucho, la gran mayora de los plsticos son materiales sintticos. Se obtienen de materias primas como el petrleo, el carbn o el gas natural. Aunque la inmensa mayora se obtienen bsicamente del petrleo.

Existen muchos mtodos industriales y complicados de fabricacin de plstico. El material plstico obtenido puede tener forma de bolitas, grnulos o polvos que despus se procesan y moldean para convertirlas en lminas, tubos o piezas definitivas del objeto.

1.3. PROPIEDADES DE LOS PLSTICOS

Es difcil generalizar sobre las propiedades de los plsticos debido a la gran variedad de estos que existe. Por ellos estudiaremos las ms significativas, aquellas que todos ellos comparten:

a) Conductividad elctrica nula. Los plsticos conducen mal la electricidad, por eso se emplean como aislantes elctricos; lo vemos, por ejemplo, en el recubrimiento de los cables.

b) Conductividad trmica baja. Los plsticos suelen transmitir el calor muy lentamente, por eso suelen usarse como aislantes trmicos; por ejemplo, en los mangos de las bateras de cocina.

c) Resistencia mecnica. Para lo ligeros que son, los plsticos resultan muy resistentes. Esto explica por qu se usan junto a las aleaciones metlicas para construir aviones y por qu casi todos los juguetes estn hecho de algn tipo de plstico.

d) Combustibilidad. La mayora de los plsticos arde con facilidad, ya que sus molculas se componen de carbono e hidrgeno. El color de la llama y el olor del humo que desprenden suele ser caracterstico de cada tipo de plstico

e) Adems podramos destacar lo econmicos que son, salvo excepciones, lo sencillo de sus tcnicas de fabricacin y la facilidad que tienen para combinarse con otros materiales, con lo que es posible crear materiales compuestos con mejores propiedades, como el polister reforzado con fibra de vidrio.

1.4. TIPOS DE PLSTICOS. APLICACIONES.

1.4.1. TERMOPLSTICOS

Los plsticos termoplsticos tienen las siguientes propiedades:

a) Se deforman con el calor.b) Solidifican al enfriarse. c) Pueden ser procesados varias veces sin perder sus propiedades. Es decir, son

reciclables.

La temperatura mxima a la que pueden estar expuestos no supera los 150 C, salvo el tefln, que se utiliza como recubrimiento en ollas y sartenes.

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NOMBRE PROPIEDADES APLICACIONESPVC(cloruro de polivinilo)

Presenta un amplio rango de dureza.Impermeable.

Tuberas, suelas de zapatos, guantes, trajes impermeables, mangueras

Poliestireno (PS)

DuroTransparentePigmentable (que se puede colorear con un pigmento)

Filmes transparentes para embalajes y envoltorios de productos alimenticios

Expandido Esponjoso y blando Embalaje, envasado, aislamiento trmico y acstico.

Polietileno (PE)

Alta densidad

Rgido y resistente.Transparente

Utensilios domsticos (cubos, recipientes, botellas,) y juguetes

Baja densidad

Blando y ligero.Transparente. Bolsas, sacos, vasos y platos.

Metacrilato (plexigls) Transparente Faros y pilotos de coches, ventanas, carteles luminosos, relojes.Tefln (fluorocarbono) DeslizanteAntiadherente

Utensilios de cocina, como las sartenes y superficies de encimeras

CelofnTransparente (con o sin color).Flexible y resistente.Brillante y adherente.

Embalaje, envasado y empaquetado.

Nailon (PA o poliamida)Translcido, brillante, de cualquier color.Resistente, flexible e impermeable.

Tejidos, cepillos de dientes, cuerdas de raquetas.

1.4.2. TERMOESTABLES

Los plsticos termoestables sufren un proceso denominado curado cuando se les da la forma aplicando presin y calor. Durante este proceso, las cadenas de polmeros se entrecruzan, dando un plstico rgido y ms resistente a las temperaturas que los termoplsticos, pero ms frgiles al mismo tiempo. No pueden reciclarse mediante calor.

NOMBRE PROPIEDADES APLICACIONES

Poliuretano(PUR)

Esponjoso y flexible.Blando y macizo.Elstico y adherente.

Espuma para colchones y asientos, esponjas, aislamientos trmicos y acsticos, juntas, correas para transmisin de movimientos, ruedas de friccin, pegamentos y barnices.

Resinas fenlicas (PH): baquelitas

Con fibras, resistentes al choque.Con amianto, resistente trmico.Color negro o muy oscuro.Aislantes elctricos.

Mangos u asas de utensilios de cocina, ruedas dentadas, carcasas de electrodomsticos, aspiradores, aparatos de telfono, enchufes, interruptores, ceniceros.

Melamina

Ligero.Resistente y de considerable dureza.No tiene olor ni sabor.Aislante trmico.

Accesorios elctricos, aislamiento trmico y acstico, superficies de encimeras de cocina, vajillas, recipientes para alimentos.

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1.4.3. ELASTMEROS

La macromolculas de los plsticos elastmeros forman una red que puede contraerse y estirarse cuando estos materiales son comprimidos o estirados, por lo que este tipo de plsticos son muy elsticos.

No soportan bien el calor y se degradan a temperaturas medias, lo que hace que el reciclado por calor no sea posible.

TIPOS OBTENCION PROPIEDADES APLICACIONESCaucho natural Ltex

Resistente.Inerte.

Aislamiento trmico y elctrico

Caucho sinttico

Derivados del petrleo

Resistente a agentes qumicos.

Neumticos, volantes, parachoques, pavimentos, tuberas, mangueras, esponjas de bao, guantes y colchones.

Neopreno Caucho sinttico

Mejora las propiedades del caucho sinttico: es ms duro y resistente.Impermeable.

Trajes de inmersin.

1.5. EL PROCESADO DEL MATERIAL PLSTICO. FABRICACIN DE OBJETOS.

A partir de diversas formas como grnulos, lminas o bolitas de material plstico se siguen distintas tcnicas para fabricar un objeto.

Todas las tcnicas tienen en comn que es necesario calentar el plstico e introducirlo en un molde. La diferencia de cada una de las tcnicas de procesado est en la manera de dar forma el polmero.

Vamos a ver las siguientes tcnicas de conformacin de plsticos:

1. Moldeado por inyeccin2. Extrusin3. Moldeado por soplado

4. Moldeado por compresin5. Hilado6. Laminado

7. Espumacin8. Moldeado al vaco

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MOLDEADO POR INYECCIN

Vamos a seguir el proceso de fabricacin observando la ilustracin.

Como vemos, consiste en inyectar el material termoplstico que se ha fundido anteriormente en un molde; cuando el material se enfra y solidifica, se abre el molde y se extrae la pieza.

Con este procedimiento se fabrican utensilios domsticos (cubos, recipientes, platos), carcasas de objetos, juguetes

EXTRUSIN

Una manga pastelera para decorar las tartas es una mquina sencilla de extrusin. Segn sea la boquilla de la manga, la nata tendr una forma y un grosor determinado. En la industria para fabricar un bolgrafo, por ejemplo, necesitamos dos tubos: uno hexagonal para la carcasa y otro redondo para la tinta.

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MOLDEADO POR SOPLADOPor el mtodo de soplado, obtenemos material en forma de tubo dentro de un molde que se

cierra cuando el tubo tenga el tamao deseado; luego se introduce aire a presin, haciendo que ese tubo de material plstico se adapte a las paredes del molde y tome su forma; despus de enfriarse, se abre el molde y se extrae el objeto

Sirve para fabricar objetos huecos como botellas de aceite y agua mineral, frascos y algunos juguetes (como balones), etc.

1.6. RECICLAJE DEL PLSTICO

1.6.1. INTRODUCCIN

Como ya hemos visto, los plsticos tienen muchas ventajas: protegen los alimentos, permiten empacar al vaco, mantienen productos en buen estado por ms tiempo, reduce el peso de los empaque, es econmico, liviano, muy duradero y hasta buen aislante elctrico y acstico

Pero tiene dos grandes inconvenientes al desecharlos: 1. Ocupan mucho volumen en relacin con su peso. 2. Comparando el tiempo que tarda en descomponerse con el

de otros productos es muy superior. Si lo comparamos con otros materiales, podemos ver que:

Los productos orgnicos y vegetales se descomponen en un perodo de 3 4 semanas.

El aluminio aproximadamente de 350 a 400 aos; Los plstico un promedio de 500 aos. El vidrio, cermica y otros productos como tetrabrick,

tiempo indefinido.

Es decir: a diferencia de otros residuos, los plsticos no se descomponen ni se pudren con el agua, por lo que permanecen en los vertederos sin desaparecer.

Por estos motivos, los mtodos de eliminacin de residuos plsticos han de pasar por otras soluciones que no sean tirarlos a un vertedero, como es, por ejemplo su recuperacin, ya sea para

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crear nuevos objetos (reciclaje), para generar energa elctrica o para obtener combustible (craqueo).

Y el primer gran reto es su recogida selectiva; es decir, que el ciudadano los separe del resto de las basuras y lo deposite en el contenedor adecuado (que todos sabemos que es el de color amarillo). Esto requiere de la colaboracin de todos, porque este primer paso es imprescindible.

1.6.2. CMO SE RECICLA EL PLSTICO

Aunque la cantidad de residuos plsticos generados es enorme, nicamente seis plsticos constituyen el 90% de los desechos. Por tanto, casi toda la industria del reciclado se centra en la recuperacin de estos seis tipos, que resultan ser termoplsticos.

La identificacin de los envases de plstico recuperables se logra fcilmente mirando el nmero, o las siglas, del sistema de identificacin americano SPI (Society of Plastics Industry), que suele aparecer en el fondo de algunos objetos de plstico, donde se ve un tringulo como el de la figura. En su interior aparece un nmero y en la parte inferior del mismo unas siglas. Tanto el nmero como las siglas hacen referencia a la composicin qumica del plstico. En general, cuanto ms bajo es el nmero ms fcil resulta el reciclado. As, una vez se ha producido su recogida selectiva, para reciclar plstico primero hay que clasificarlo de acuerdo con su nmero, porque cada una de las categoras de plstico son incompatibles unas con otras y no se pueden reciclar juntas.

1.6.3. PROCESOS DE RECICLADO DEL PLSTICO

Una vez los plsticos han sido separados y clasificados segn el tipo de termoplstico, se procede al reciclado. Existen tres mtodos diferentes segn el uso que se le vaya a dar al plstico, algo que ya antes nombramos; vemoslos ahora con un poco ms de detalle.

RECICLADO MECNICO

Consiste bsicamente en lavar, triturar el plstico y aplicar calor y presin a los objetos para darles una nueva forma y, de este modo, obtener nuevos objetos de plstico. Slo puede aplicarse, como ya sabrs, a los termoplsticos, que funden al ser calentados.

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RECICLADO QUMICO

Consiste en mezclar los desechos plsticos triturados con una serie de sustancias qumicas que los disuelven.

De este modo se separan los componentes qumicos del plstico (rompiendo las molculas) en los monmeros que lo forman. invirtiendo las etapas que se siguieron para crearlos.

Una vez obtenidos los mnomeros, se vuelven a recombinar para formar nuevos plsticos.

Es un mtodo ms costoso, pero permite obtener plsticos ms puros y de mejor calidad.

RECICLADO ENERGTICO

Muchos plsticos pueden arder y servir de combustible. Por ejemplo, un kilogramo de polipropileno aporta en su combustin casi tres veces ms energa calorfica que un kilo de madera. Pero al tratarse de un proceso de combustin, se genera CO2 que es expulsado a la atmsfera y contribuye al efecto invernadero, as como otros compuestos gaseosos que pueden resultar txicos. Por eso, el proceso debe ir acompaado de controles y medidas de seguridad que eviten efectos dainos.

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EJERCICIOS DE PLSTICOS

1. Explica la diferencia entre un material natural, uno artificial y uno sinttico. Pon un ejemplo de cada uno.

2. Qu es un plstico? De dnde se obtienen la mayora?

3. Define las siguientes palabras relacionadas con los plsticos:a) macromolculab) polmero

c) elastmerod) extrusin

4. Haz una lista con 5 caractersticas generales que tienen los materiales plsticos.

5. Explica con tus palabras los siguientes procesos de fabricacin de plsticos, aadiendo un dibujo si es necesario:

6. Moldeo por inyeccin 7. Moldeo por soplado

8. (*) Indica qu sistema de procesado se ha empleado para fabricar los siguientes objetos y explica por qu.

a) botellab) dispositivo elctricoc) mantel plstico

d) rollo de film transparentee) tubera

9. Explica con tus palabras por qu se dice que un plstico es verstil.

10. Enumera los tipos de plsticos que existen y explica sus caractersticas.

11. Clasifica los siguientes plsticos, indica alguna de sus propiedades y un ejemplo de su utilizacin:

a) Nailonb) Baquelitasc) Caucho naturald) Celofne) Melamina

f) PVCg) Poliuretanoh) Metacrilatoi) Caucho sinttico

12. a) Qu plsticos se reciclan? b) Qu es lo que hay que hacer para reciclar un plstico?

13. Por qu los fabricantes de algunos envases plsticos ponen en su base un tringulo con un nmero dentro o unas letras? Qu significan?

Cuestionario-plsticos

1. En qu tres grandes grupos se dividen los materiales desde un punto de vista tecnolgico?

2. Qu tipo de material de uso tcnico son los plsticos de entre los tres grandes grupos?

3. Qu son las materias primas? Nombra un ejemplo.

4. Qu son los materiales elaborados? Nombra un ejemplo

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5. Qu son los productos elaborados? Nombra un ejemplo

6. De qu materias primas pueden proceder los plsticos?

7. Propiedades generales de los plsticos

8. Propiedades ecolgicas que pueden tener los plsticos

9. En qu tres grandes grupos pueden dividirse los plsticos? Cul de los tres tiene la mayor abundancia de plsticos? Cules se pueden reciclar?

10. Cmo son los plsticos termoplsticos? Y los termoestables?

11. Explica el moldeo por Extrusin

12. Explica el moldeo por soplado

13. Explica el moldeo por compresin

14. Explica el moldeo por inyeccin

15. (*) Completa la siguiente tabla

Nombre del plstico Tipo de plsticoCaucho

Cloruro de polivinilo

Fenoles (baquelitas)

Melamina

Metacrilatos

Policarbonatos

Poliestireno

Polietileno de alta densidad

Polietileno de baja densidad

Polietileno teraftalato

Polipropileno

Poliuretano

Resinas epoxi

Siliconas

Tefln

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Ejercicios sobre plsticos: Hoja II

1. (*) Seala con una X, las propiedades que tienen en general la mayora de los plsticos

a) Ligerosb) Pesadosc) Poco resistentesd) Resistentese) Rgidosf) Pesadosg) Admite variedad de coloresh) No admite variedad de coloresi) No se pueden combinar con otros materialesj) Arden con falicidadk) Se pueden combinar con otrosl) materialesm) Es un material duradero

n) Mecanizable (fcil de trabajar con mquinas)o) Permeablesp) Impermeablesq) Es un material dura poco tiempor) Resisten temperaturas muy altass) No resisten temperaturas altast) Carou) Econmicov) Conduce la corriente elctricaw) No conduce la corriente elctricax) Conduce el calorficay) No conduce el calorz) El fuego no les afecta apenas

2. Diferencias entre termoplsticos y plsticos termoestables

3. Los termoestables son ms duros y, al mismo tiempo, ms frgiles que los termoplsticos Qu significa esto?

4. (*) Indica el tipo de termoplsticos del que pueden estar fabricados los siguientes objetos, indica a su vez qu propiedades tiene ese plstico

Objeto de plstico Nombre del plstico Propiedades

Cubo para fregar

Cuerdas de una raqueta de tenis

El fondo de la sartn

Plstico para envolver (film transparente)

Tuberas para el agua

Faros del cocheEl corcho blanco que sirve de embalaja a una TV

Medias

Botella de agua

Manguera

JuguetesBolsa del supermercado

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Ventanas (de plstico)JuguetesImpermeableLa bandeja de embalaje de la mortadela

5. Caractersticas de los elastmeros

6. (*) Indica el tipo de termoestables del que pueden estar fabricados los siguientes objetos, indica a su vez qu propiedades tiene ese plstico

Objeto de plstico Nombre del plstico PropiedadesMango de una cafeteraPoyo de cocina (plstico)Asiento de un cocheAislamiento acsticoInterruptorCarcasa de una TV

7. Indica cuatro objetos fabricados con el mtodo de inyeccin

8. En qu consiste el mtodo de extrusin para fabricar objetos de plstico? Cuatro ejemplos de objetos fabricados con este mtodo

9. Indica tres ejemplos de objetos fabricados con el mtodo por soplado

10. Cunto tiempo tarda el plstico en degradarse? Qu consecuencias tiene para el medio ambiente?

11. En lugar de tirar los plsticos al vertedero Qu se puede hacer con ellos? Explica cada una de las cosas qu se pueden hacer

12. En qu consiste la recogida selectiva de plstico?

13. De qu color es el depsito para envases de plstico?

14. Hay seis tipos de plstico que abarcan el 90% de aquellos que se pueden reciclar. Cmo puede una persona identificarlos para ver si se pueden reciclar?

15. Si el nmero de identificacin del plstico reciclabe es bajo. Qu significa?

16. Qu importancia tiene el nmero de identificacin del plstico?

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17. (*) Rellena la siguiente tabla. En la columna de la izquierda indica los mtodos de reciclaje de plsticos y en la derecha indica en qu consiste

Mtodo de reciclaje En qu consiste?

18. (*) El reciclado energtico de plsticos tiene un inconveniente importante Cul es? Qu ventajas tiene?

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TEMA 2 - LA ENERGA

Seguramente has observado alguna vez la cada al suelo de un vaso de cristal, y lo que suceda desde el momento del impacto. En efecto, la mayora de los cristalitos salieron despedidos en todas direcciones girando sobre s mismos a gran velocidad.

Segn la teora del Big Bang, algo similar es posible que ocurriera hace 15.000 millones de aos cuando explot y empez la expansin del plasma csmico en el cual estaba comprimida toda la materia y la energa del universo

1. CONCEPTO DE ENERGA

La energa es una propiedad asociada a la materia, y en fsica se define como sigue:

La energa es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo.

Actividad Cuando corremos empleamos nuestra energa para realizar un trabajo. Pon cuatro ejemplos que se te ocurran de utilizacin de la energa.

2. TIPOS DE ENERGA

La energa que posee un cuerpo es nica; sin embargo esta puede manifestarse en la naturaleza de distintas formas capaces, a su vez, de transformarse en otro tipo de energa.

Algunas de las formas ms simples de energa aparecen a continuacin:

1. Energa Mecnica: es la que posee los cuerpos debidos a su movimiento (un motor, por ejemplo). Existen dos tipos de energa mecnica: la potencial y la cintica. La energa potencial es la que tienen los cuerpos debido a su posicin, y la energa cintica la que tienen debido a su velocidad. As, por ejemplo, el agua en un vaso situado a un metro de altura posee energa potencial, ya que si la derramo, ese agua ser capaz de hacer algn trabajo cuando llegue al suelo.

2. Energa Trmica: es la energa que posee un cuerpo en virtud a la cantidad de calor que puede absorber o ceder. As cuando calentamos agua, la estamos transfiriendo energa trmica.

3. Energa Qumica: es la energa que posee un cuerpo debido a sus estructura interna (molecular, atmica o nuclear). Por ejemplo, cuando quemamos carbn extraemos la energa que enlaza unos tomos con otros. La energa qumica es el tipo de energa que acumulan las pilas.

4. Energa Luminosa: es la que se transmite por medio de ondas. Un caso particular es la energa luminosa emitida del sol.

5. Energa Sonora: es la que transporta el sonido.

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6. Energa Elctrica: es la que poseen las cargas elctricas en movimiento. Debido a su capacidad para transformarse en otras formas de energa, es la adecuada en muchas mquinas.

7. Energa Nuclear: es a contenida en las ncleos de los tomos.

3. PRINCIPIO DE CONSERVACIN DE LA ENERGA

Sin duda, alguna vez habrs odo frases como ya no tiene energa o se le est acabando la energa; sin embargo, desde el punto de vista de la fsica, es incorrecto. Lo que ocurre es, sencillamente, que la forma de energa inicial se ha transformado en otro tipo de energa que ya no podemos usar.

Aadiendo un ejemplo a los del apartado anterior, si pensamos en los fuegos artificiales, la plvora contiene energa qumica que se transforma en cintica, potencial, sonora, luminosa y calorfica, mantenindose constante la energa total .

La energa ni se crea ni se destruye, slo se transforma.

4. TRANSFORMACIONES DE LAS ENERGA

Como acabamos de ver, existen muchas formas de energa, y todos los fenmenos que ocurren en la naturaleza (la formacin de las nubes, el viento, la lluvia la existencia de la vida, etc.) son consecuencia del paso de energa de unos cuerpos a otros y de sus transformacin.

La energa puede transformarse de unos tipos a otros. Observa la siguiente tabla:

APARATO ENERGA INICIAL ENERGA FINALMotor elctrico Elctrica Mecnica

Motor de combustin Qumica MecnicaEstufa elctrica Elctrica TrmicaCocina de gas Qumica Trmica

Lmpara Elctrica LuminosaAltavoz Elctrica Sonora

Panel solar Luminosa ElctricaPila Qumica Elctrica

Central trmica Qumica ElctricaZapata de freno Mecnica Trmica

5. MEDICIN DE ENERGA

La energa que posee un cuerpo no se puede medir directamente, pero s el trabajo realizado con ella. Por ese motivo, las unidades en la que se mide la energa son las mismas que las del trabajo.

En el S.I., el trabajo y la energa se miden en Julios (J), pero dependiendo de la forma de energa, tambin se utilizan otras unidades:

Forma de energa UnidadesEnerga elctrica Kilovatio por hora (kwh)Energa calorfica Calora (cal)

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5. FUENTES DE ENERGA

Para utilizar cualquier forma de energa, tendremos que hallar un fenmeno natural o crear un sistema artificial que tenga la tecnologa adecuada para poder utilizar dicha energa. Esto es, deberemos hallar una fuente de energa.

Fuentes de energa Forma de energa que contienePetrleo, gas natural o

carbnEnerga qumica. Esta energa se libera por combustin (quemndola).

Uranio 235 Energa nuclear, almacenada en los ncleos de los tomos de unario 235

Elica Energa mecnica cintica que posee el viento.

Solar Energa luminosa que posee la luz del sol

Biomasa Energa qumica que poseen las sustancias orgnicas (Madera, restos de poda, biocombustibles, etc.).

Hidrulica Energa mecnica potencial almacenada en el agua de un embalse.

Geotrmica Energa trmica que est almacenada en el interior de la corteza terrestre.

La cantidad de energa disponible de una fuente de energa determinada se denomina recurso energtico.

La escasez de recursos energticos (petrleo, carbn y madera) en algunas de las fuentes de energa ms utilizadas plantea la necesidad de usar otras fuentes e investigas el modo ms rentable de emplearlas.

6. CLASIFICACIN DE LAS FUENTES DE ENERGA

Segn el criterio que adoptemos, podemos clasificar las fuentes de energa de varias formas:

CRITERIO CLASIFICACIN DECRIPCIN

Atendiendo a su disponibilidad en la naturaleza y su capacidad de regeneracin

Renovables Fuentes de energa abundantes en la naturaleza e inagotables

No renovables

Pueden ser abundantes o no en la naturaleza, pero se agotan al utilizarlas y no se renuevan a corto plazo, dado que necesitan millones de aos para volver a formarse. Son las ms que se usan en la actualidad.

Atendiendo a su uso en cada pas

ConvencionalesSon las ms usadas en los pases industrializados, como la energa procedente de las combustibles fsiles; son importantes en la economa de estos pases.

No convencionales o alternativas

Son fuentes alternativas de energa que est empezando su desarrollo tecnolgico

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Atendiendo a su impacto ambiental

Limpias o no contaminantes

Son fuentes cuya obtencin produce un impacto ambiental mnimo; adems, no generan subproductos txicos a contaminantes.

Contaminantes

Se trata de fuentes que producen efectos negativos en el medio ambiente, algunas por su forma de obtencin (minas, construcciones, talas); otras en el momento de su uso (combustible en general); y algunas producen subproductos altamente contaminantes (residuos nucleares).

Observa la siguiente tabla donde se clasifican los diferentes fuentes de energa segn los criterios anteriores:

Fuente de energa

Capacidad de regeneracin Importancia actual Impacto ambiental

Renovable No Renovable ConvencionalNo

Convencional Limpia Contaminante

Hidrulica

Geotrmica

Nuclear

Elica

SolarPetrleo y derivadosCarbn

Gas Natural

Biomasa

4. ENERGA ELCTRICA

4.1. CORRIENTE ELCTRICA

La corriente elctrica es el movimiento de electrones a travs de un conductor. Existen dos tipos de corriente:

1. Corriente continua: los electrones se mueven en la misma direccin y su valor es constante en el tiempo. Ejemplos de generadores de corriente continua son las pilas y las bateras.

2. Corriente alterna: los electrones cambian constantemente de sentido (50 veces en un segundo) y su valor no es constante en el tiempo. Es la energa que llega hasta nuestras viviendas y es generada por la mayora de las centrales elctricas.

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4.2. CONCEPTO DE ENERGA ELCTRICA

Como ya vimos al principio, la energa elctrica es la transportada por la corriente elctrica.

Es la forma de energa ms utilizada en las sociedades industrializadas. Si miras a tu alrededor, vers multitud de objetos que usan la energa elctrica para su funcionamiento. Esto se debe a estas dos caractersticas:

Capacidad para transformarse con facilidad en otras formas de energa (lumnica: bombillas; calorfica: estufas; mecnica: motor elctrico, etc).

Es posible transportarla a largas distancias con bajos costes, de forma rpida y rendimiento relativamente alto (no se pierde excesiva energa).

El ser humano ha creado las centrales elctricas: instalaciones donde se transforman algunas de las fuentes de energa en energa elctrica.

Una vez generada, esta energa de consumo debe ser transportada hasta los puntos donde se necesite. Ya en ellos, ser distribuida: viviendas, alumbrado de las calles, industrias, etctera.

4.3. PRODUCCIN DE ENERGA ELCTRICA

ALTERNADORES

La mquina encargada de generar corriente alterna en una central elctrica se llama generador elctrico o alternador. Tiene dos partes, una que se mueve (rotor) y otra que es fija (estator). Es necesario que el rotor se mueva para que se produzca corriente; en caso contrario, no funcionara.

En la mayora de las centrales elctricas, los alternadores se mueven con la ayuda de un elemento acoplado al eje del rotor: la turbina. La turbina puede ser movida de diferentes formas (el viento, una cada de agua, un chorro de vapor de agua, etc.).

Por ejemplo: una dinamo de bicicleta es un tipo de generador elctrico en el que el movimiento del rotor, al rozar con la rueda, genera la energa elctrica necesaria para que se encienda el faro.

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4.4. TIPOS DE CENTRALES ELCTRICAS

Aunque los fenmenos elctricos eran ya conocidos en la antigedad, no fue hasta el siglo XIX cuando se idearon los mtodos para generar la corriente elctrica.

El problema de la generacin de energa elctrica se solucion con la aparicin de instalaciones capaces de producir energa elctrica a gran escala: las centrales elctricas.

Existen diversos tipos de centrales elctricas, que vienen determinados por la fuente de energa que utilizan para mover el rotor. Estas fuentes pueden ser convencionales (centrales hidrulicas o hidroelctricas, trmicas y nucleares) y no convencionales (centrales elicas, solares, mareomotrices y de biomasa).

Dentro de las energas no convencionales, las energas solar y elica son las que mayor implantacin tienen en la actualidad, pero se est experimentando el uso de otras energas renovables, como la ocenica, adems de la utilizacin de residuos orgnicos como fuente de energa.

Las centrales elctricas que estudiaremos sern las siguientes:

1. Centrales trmicas: producen electricidad a partir de la energa qumica almacenada en un combustible (carbn, derivados del petrleo)

2. Centrales hidroelctricas: producen electricidad a partir de la energa mecnica del agua almacenada en un embalse.

3. Centrales nucleares: producen electricidad a partir de la energa almacenada en el ncleo del tomo. Se emplean tomos de uranio, plutonio..

4. Centrales solares: transforman la energa luminosa procedente del Sol en energa elctrica. Hay dos tipos: la trmica y la fotovoltaica.

5. Centrales elicas : producen electricidad a partir de la energa del viento.

6. Centrales geotrmicas : producen electricidad a partir de la energa trmica almacenada en el interior de la corteza terrestre.

7. Centrales de biomasa : producen energa elctrica a partir de la biomasa.

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CENTRAL TERMICA

Es el tipo de centrales ms importante en Canarias. En cada isla menor hay una de estas centrales y en las islas mayores hay dos en cada una. En Tenerife estn situadas: la ms antigua en Las Caletillas y la otra en Granadilla. Como stas son las centrales ms importantes en la produccin de energa elctrica en nuestro archipilago las vamos a estudiar con detalle. Fijmonos en la imagen que tenemos:

Quemamos combustible (energa qumica) que suele ser un combustible fsil, basura, biomasa, etc. En Canarias es un derivado del petrleo .

Calentamos agua dentro de la caldera a la que, adems, le aumentamos mucho la presin (energa trmica).

Lanzamos el vapor de agua a presin contra la turbina, cuyo eje est unido al del rotor del alternador (energa cintica).

Si se mueve el rotor se produce energa elctrica en forma de corriente alterna El vapor de agua, una vez utilizado, se refrigera (se enfra) en la torre de refrigeracin,

pasando posteriormente a un tanque para volver a enviarse a la caldera y comenzar el ciclo de nuevo.

La energa elctrica tal como se obtiene ha de pasar por un transformador para que le eleve muchsimo la tensin, bajndole la intensidad de corriente. De ah que a dicho tendido elctrico se le llame de alta tensin .

Es decir, los cambios energticos que se dan en la central trmica son:

Energa qumica Energa trmica Energa cintica Energa elctrica IMPACTO AMBIENTAL DE LAS CENTRALES ELCTRICAS

La construccin y funcionamiento de una central elctrica implica obligatoriamente un cambio ecolgico en la zona debido tanto a la construccin de la misma (edificios, comunicaciones) como a los residuos que genera su actividad. Eso quiere decir que todas las centrales conllevan un impacto ambiental, independientemente de si la energa que utilizan es limpia (no produce contaminacin) o no lo es.Por eso, en la construccin de cualquier central elctrica, deben hacerse siempre una evaluacin del impacto ambiental junto a una evaluacin sobre las repercusiones econmicas y sociales sobre la zona de su ubicacin. El siguiente cuadro muestra un estudio sobre las principales caractersticas del impacto ambiental de cada tipo de central, as como sus riesgos e inconvenientes y las ventajas que, pese a todo, supone su construccin:

Tipo de central Impacto ambiental Riesgos e inconvenientes

Ventajas

Trmica Edificaciones y carreteras.

Contaminacin atmosfrica por emisin de gases de combustin.

Contaminacin del agua usada como refrigerante y su

Enfermedades respiratorias.

Alto nivel de ruido. Emplea fuentes no

renovables.

Gran potencia y rendimiento.

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calentamiento. Efecto invernadero.

Hidroelctrica Edificaciones y carreteras.

Embalse del agua fluvial.

Grave alteracin de la zona de ubicacin debido a desvo de aguas e inundaciones de tierras.

En poca de sequa, a veces, no se respeta el caudal ecolgico.

Riesgo de rotura de la presa y desbordamiento.

Peligro de desaparicin de la fauna y la flora autctona.

Gran potencia y rendimiento.

No emite residuos.

El agua del embalse se utiliza para regado y abastecimiento.

Nuclear Edificaciones y carreteras.

Contaminacin del agua por radiacin.

Residuos no reciclables y altamente contaminantes.

Peligro de catstrofe nuclear.

Altos costes en las construcciones y medidas de seguridad necesarias.

Residuos radiactivos que necesitan de tratamiento y ubicacin especficos.

Riesgos de contraer enfermedades relacionadas con la radiacin.

Emplea recursos no renovables.

Gran potencia y gran rendimiento.

Elica Edificaciones y carreteras.

Impacto visual y sonoro.

Ocupacin de grandes superficies para su ubicacin.

Riesgo para las aves.

Discontinua y aleatoria debido a las horas de viento.

Menores rendimientos que las anteriores.

Riesgo de accidente en caso de grandes vientos.

Desconexin de los aerogeneradores si los vientos son muy bajos o muy altos.

No contaminantes.

Reduce la dependencia de otros tipos de energa contaminantes.

Posibilidad de autoconsumo.

Es gratuita la fuente.

Solar fotovoltaica Edificaciones y carreteras.

Ocupacin de grandes superficies para su ubicacin

Discontinua y aleatoria debido a las horas de sol.

Bajos rendimientos en comparacin con

No contaminantes.

Reduce la dependencia de otros tipos de

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para que sea rentable.

las centrales tradicionales.

Altos costes.

energa contaminantes.


La fuente es gratuita.

Solar trmica Edificaciones y carreteras.

Ocupacin de grandes superficies para su ubicacin.

Discontinua y aleatoria debido a las horas de sol.

Bajos rendimientos en comparacin con las centrales tradicionales.

Altos costes. Riesgo de ceguera

y quemaduras.

No contaminantes.

Reduce la dependencia de otros tipos de energa contaminantes.


La fuente es gratuita.

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ACTIVIDADES DE REPASO 1

1. Define energa.

2. Describe los tipos de energa que conoces.

3. (*)Qu tipos de energas se manifiestan o almacenan en los siguientes objetos o fenmenos?:

a) tren en movimiento b) rayoc) truenod) chocolatinae) pjaro volandof) corriente elctricag) relmpagoh) agua en una presai) agua que corre en un roj) agua hirviendok) maderal) ncleo de un tomom) carbnn) vientoo) sol

4. Qu dice el Principio de Conservacin de la Energa?

5. (*)Explica la transformacin de energa que se produce en los siguientes ejemplos:

a) prendemos una barbacoab) ponemos el coche en marchac) usamos una calculadora solard) estufa elctricae) bombilla f) estufa de gasg) altavoz h) pilai) placa solar para calentar agua.j) Micrfono.k) Motor elctrico.l) Fuegos artificialesm) Carbn en una caldera.

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6. Explica la diferencia que existe entre Recurso Energtico y Fuente de Energa. Pon dos ejemplos que lo ilustren con claridad.

7. Di si es verdadero o falso; si es falso, vuelve a escribir la frase de forma que sea correcta.

a) En general, existen dos tipos de fuentes de energa: los materiales (como los combustibles) y el agua.

b) El gas se considera una fuente de energa.c) El sol es una fuente de energa renovable, no convencional y no contaminante.d) La gasolina se considera una fuente de energa renovable y contaminante.e) Todas las fuentes de energa contaminan en mayor o menor medida.f) Explica por qu la energa elctrica es la ms utilizada en la actualidad.

8. (*) Piensa y completa el cuadro siguiente:

Energa Inicial Energa Final MquinaLuminosa Trmica

Qumica Mecnica

Elctrica Trmica

Elctrica Mecnica

9. Define las siguientes palabras:

a) Fuente de energab) Recurso Energticoc) Central elctricad) Alternadore) Turbina

10. Usando una turbina y un alternador podemos producir energa elctrica, cmo? Explcalo con tus palabras, aadiendo un dibujo si fuera necesario.

11. Cmo quemando combustibles podemos producir energa elctrica? Explcalo con tus palabras indicando cada paso.

12. (*) Clasifica las siguientes fuentes de energa segn sean renovables o no renovables:

a) Solarb) Geotrmicac) Nuclear.d) Hidrulica.e) Combustibles fsiles.f) Biomasa g) Energa elica.

13. Cules son los combustibles fsiles?

14. Para qu se emplea el calor obtenido al quemar los combustibles fsiles en una central trmica?

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15. Cul es el objetivo de las torres de refrigeracin en la central trmica?

16. Cul es la mquina que transforma en una central trmica la energa mecnica en elctrica?

17. Cmo funciona la central trmica?

18. Cul es el impacto ambiental de la central trmica?


1. Indica cul de estas afirmaciones es verdadera y cul falsa. Razona cada respuesta:

a) La energa es nica.b) Una central hidroelctrica es un tipo de central trmica.c) La energa se expresa de forma nica.d) Las fuentes de energa, segn su uso en los pases industrializados, se clasifican en

renovables y no renovables.e) La energa elctrica es un tipo de energa renovable.f) La energa nuclear es un tipo de energa convencional.

2. Indica dos ventajas y dos inconveniente de la energa nuclear. Explica tus respuestas.

3. (*) Busca en esta sopa de letras seis tipos de centrales elctricas.

4. (*) Nombra las centrales y fuentes de energa que emplea cada una de las que aparecen en el dibujo.

NOTA: Fjate la diferencia entre la central C y E (una tiene chimeneas y la otra no).

A:

B:

C:

D:

E:

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O K T U R M O C B X HM A R E M O T R I Z A NJ Y R R J S G O O B U ET E M A C M Z B C D CE O L I C A P N L C N LR A H C S D I L L A S AM I L A F N U C L E A RA C I A T L O V O T O F


5. Cmo puedes ahorrar energa en tu casa? Y en tu centro de estudios?

6. Escribe tres fuentes de energa indicando qu transformacin ocurre y qu tecnologa se usa para aprovecharla.

7. Explica brevemente qu entiendes por recurso energtico, por qu hay escasez de recursos y cules son, a tu juicio, las caractersticas que debera reunir una fuente de energa ideal.

8. Indica cinco mecanismos o sistemas tecnolgicos de distintos mbitos que no necesiten electricidad para funcionar. Cronometra el tiempo que has tardado en pensarlos y escribirlos. Repite la prueba con otros cinco mecanismos que s necesiten electricidad. Qu conclusin obtienes?

9. (*) Completa este esquema de una central elctrica. Identifica el tipo de central y explica brevemente el proceso mediante el cual se produce electricidad.


1. Piensa y contesta las siguientes cuestiones:

a) De dnde se obtiene el calor en las centrales trmicas?b) Por qu decimos que las centrales trmicas de combustin son contaminantes?

Podramos hacer que las centrales trmicas de combustin contaminaran menos? Cmo?

c) Qu son fuentes de energa alternativas? Pon algunos ejemplos.

2. (*)Completa la siguiente tabla:

Fuente de energa Contaminante o limpiaRenovable o no renovable

Centrales trmicas

De combustin

Central nuclear

Central termosolares

Central geotrmica

Central hidrulica

Central solar fotovoltaica

Central elica

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3. Explica por qu tenemos en todas las centrales el conjunto turbina-alternador. Para qu sirve? Cmo funciona?

4. Piensa y haz una lista con 5 formas de ahorrar energa que tiene cada persona.

5. Cmo funciona una central elica? Cmo es aerogenerador por dentro? Haz un dibujo.

6. Explica el funcionamiento de una central termosolar. Haz un esquema de una de ellas.

7. Explica el funcionamiento de un panel solar fotovoltaico. Qu es el efecto fotovoltaico?

8. Indica cul es el impacto ambiental de las siguientes centrales; aade como conclusin si son limpias o contaminantes:a) nuclear b) hidroelctrica c) elica

9. Explica qu es el efecto invernadero, cules son sus consecuencias? Qu hacemos para ponerle remedio?

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ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA

INTRODUCCIN

Como recordars de cursos anteriores, la electricidad es fundamental en nuestra sociedad, hasta el punto en que si nos falta lo pasamos bastante mal: no tenemos luz, no podemos ver la televisin o encender el ordenador, si tenemos una vitrocermica no podremos cocinar, si nuestro termo es elctrico no tendremos agua caliente, etc.

Por eso es tan importante entender cmo se produce este tipo de energa y cmo utilizarla adecuadamente, intentando reducir su consumo para que nuestra factura elctrica no sea elevada en el coste, adems de para cuidar del medio ambiente

REPASO DE LO ESTUDIADO EN LOS CURSOS ANTERIORES

1. LA CORRIENTE ELCTRICA.

Corriente elctrica: es el movimiento de las cargas (normalmente electrones) dentro de un conductor.

Existen dos tipos de corriente elctrica dependiendo de cmo se comporten los electrones dentro del conductor:

1 Corriente continua: es aquella cuyos electrones van siempre en el mismo sentido dentro del conductor. Y, adems, su valor es constante en el tiempo. Es la que tienen por ejemplo las pilas, las bateras de los coches, etc.

2 Corriente alterna: en este tipo de corriente los electrones van y vienen dentro del conductor, es decir, ya no siguen un solo sentido. Adems su valor ya no es constante en el tiempo y va cambiando de un instante a otro. Es la corriente que nos llega a casa desde la compaa elctrica y que la producen unas grandes mquinas llamadas alternadores. Pero tambin es la corriente que nos dan las dinamos de las bicicletas para encender las luces.

2. CIRCUITO ELCTRICO.

Un circuito elctrico es un recorrido cerrado cuyo fin es llevar energa desde unos elementos que la producen hasta otros elementos que la consumen.

Un circuito elctrico consta de cinco tipos de elementos fundamentales. Sin los tres primeros tipos de elementos ningn circuito puede funcionar y debe contenerlos siempre. Los otros dos tipos de elementos nos ayudan mucho en el control y la seguridad de cada circuito.

1 Elementos generadores: son los elementos que le dan la energa al circuito. Son por ejemplo las pilas, las bateras, los alternadores, las dinamos, etc.

Debes recordar: que al polo positivo de una pila o de cualquier elemento electrnico se lo denomina nodo y al polo negativo de la pila se le llama ctodo.

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2 Elementos consumidores: son aquellos elementos que consumen la energa que aportan los elementos generadores. Son por ejemplo las bombillas, los motores de los electrodomsticos, etc.

3 Elementos conductores: son los elementos encargados de llevar la energa desde los elementos que la generan hasta los elementos que la consumen. Normalmente son los cables. En algunos casos, como las linternas, pueden ser pequeas placas metlicas.

4 Elementos de maniobra y control: son los elementos que se encargan de permitir o no permitir el paso de la corriente a travs del circuito. Por ejemplo los interruptores, los conmutadores, los pulsadores como los del timbre, etc.

5 Elementos de proteccin: son los encargados de proteger el circuito de sobrecargas, es decir, de evitar que pase ms energa por l en un momento determinado de la que son capaces de soportar los elementos consumidores. Por ejemplo los fusibles, los diferenciales en la instalacin de las viviendas (es decir, ese elemento que impide que cuando toquemos un enchufe con las manos mojadas nos de corriente porque hace saltar el automtico. Es lo que antes, en las viejas casas eran los plomos), etc.

NOTA: Un circuito puede funcionar slo con los tres primeros elementos mencionados, pero si no hay un elemento de control que apague la bombilla, se agotar rpidamente la pila. Por eso es necesario poner un elemento de maniobra como un interruptor. Los elementos de proteccin no suelen usarse en circuitos sencillos sino en los complejos, como los de la vivienda o los del automvil.

3. SMBOLOS.

Los elementos a la hora de disear circuitos no se emplean con su forma original ya que eso sera bastante complicado. Por eso, como recordars, a cada elemento se le asigna un smbolo, que es el que luego se empleara en los diseos de los circuitos y que debers aprenderte. No olvides que cada smbolo de un elemento debe tener al menos dos trocitos de cable, uno por donde le entra la corriente y otro por donde sale despus de atravesarlo. En la siguiente tabla se ven los smbolos ms usuales:

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Por ejemplo, aqu tienes un circuito real con su bombilla y su pila y a su lado est su forma esquemtica, que es mucho ms sencilla.

5. SENTIDO DE LA CORRIENTE.

Cuando se empezaron a estudiar los tomos se crea que las cargas que se movan eran las positivas, Pero al avanzar los estudios se descubri que las cargas que realmente se movan eran las negativas. Por eso, desde hace mucho tiempo se dibuja el sentido de la corriente saliendo del polo positivo de las pilas: es la que se llama sentido convencional de la corriente, porque es el aceptado por todos y el que aparece en los libros. Pero no hemos de olvidar que el sentido real de la corriente es el que sale del polo negativo de la pila. Esto no tiene mayor importancia en electricidad donde la polaridad no importa, pero con los elementos electrnicos es fundamental tenerlo en cuenta porque si los colocamos al revs los rompemos.

6. TIPOS DE CIRCUITOS.

Hay tres tipos de circuitos elctricos: en serie, en paralelo y circuitos mixtos.

Una forma sencilla de explicar los distintos tipos de circuitos es teniendo en cuanta que a todo elemento le entra la corriente por un extremo, lo recorre y sale por el otro extremo.

Circuitos en serie: Son aquellos en los que la salida de corriente de un elemento est unida a la entrada del siguiente. Esto supone dos cosas:

1 La corriente debe atravesar completamente un elemento antes de poder entrar y recorrer el siguiente.

2 Tambin supone que hay un solo camino (rama) para la corriente, lo que supone a su vez, que slo hay una intensidad de corriente en todo el circuito en serie (o la rama) y es la misma para todos los elementos.

Circuito en paralelo: Son aquellos en los que todas las entradas de corriente de los elementos se unen en un nico punto comn; y todas las salidas se unen en otro punto comn. Esto supone dos cosas:

1 La corriente elctrica ahora atraviesa a todos los elementos en paralelo a la vez porque les entra por el punto comn de entrada y les sale por el punto comn de salida.

2 Esto tambin supone que existe un camino (rama) para cada elemento en paralelo y no un nico camino como antes. En este caso, al encontrarse varios caminos para distribuirse los

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electrones, no todas las ramas tendrn la misma corriente. Pero si tendrn todos los elementos en paralelo el mismo voltaje ya que esta magnitud siempre se mide entre la entrada de corriente y la salida de cada elemento, que ahora es comn.

Circuitos mixtos: Son aquellos que tienen elementos o partes en serie y en paralelo a la vez.

7. LA LEY DE OHM Y LAS MAGNITUDES QUE EN ELLA APARECEN.

Ley de Ohm: esta ley nos dice que la energa aportada por los elementos generadores (pilas, bateras, alternadores, etc.) es igual al producto de la intensidad de corriente que circula en el circuito (los electrones que se desplazan en un momento dado) por la resistencia que ofrecen los elementos consumidores al paso de dicha corriente (bombillas, motores, etc.). Esta ley se expresa matemticamente de la siguiente forma: V = I R

De esta definicin deducimos que todos los elementos ofrecen siempre una cierta resistencia al paso de los electrones a travs de ellos y por eso, en los circuitos, sustituimos las bombillas por el valor de la resistencia que ofrecen.

En la definicin han aparecido tres magnitudes que son el voltaje (la energa aportada por los generadores), la intensidad de corriente (los electrones que estn pasando en cada momento) y la resistencia que ofrecen los elementos consumidores.

Vamos a definir esas magnitudes y a indicar las unidades del Sistema Internacional (SI) en que se miden:

Recuerda que magnitudes son la longitud cuya unidad es el metro, el tiempo cuya unidad es el segundo, la masa cuya unidad es el Kg, etc.

Voltaje o tensin

Tambin lo oirs llamar tensin o diferencia de potencial (ddp). Es la energa que aportan los elementos generadores, al hacer que los electrones se muevan dentro del conductor. Si esa energa no existiese, no podran encenderse las luces o funcionar los electrodomsticos.

En las pilas y bateras, la energa aportada es siempre un valor constante hasta que se agota la pila. Hay pilas que son recargables, como las de los mviles.

El voltaje se simboliza con una v mayscula V, como ves en la frmula de la ley de Ohm. En el Sistema Internacional su unidad de medida es el voltio que tambin se simboliza con

una v mayscula, V.Por eso, al mirar las pilas vers que unas dicen 15V, 3V, 45V, etc. Y tambin oirs que

en las viviendas el voltaje es de 220V.

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Intensidad de corriente o simplemente intensidad.

Esta magnitud da cuenta del nmero de electrones que hay circulando en cada momento en cada rama del circuito. Si slo hay un camino o rama, toda la intensidad ser la misma en todas partes. Pero si hay ms de una rama, los electrones, como el agua, se distribuirn por esas ramas.

El agua no se distribuye por igual al encontrar varios caminos para discurrir e ir ms agua por los ms anchos que por los ms estrechos. Lo mismo ocurrir con los electrones, irn ms por las ramas que les ofrezcan menos resistencia que por los que les ofrezcan ms resistencia a pasar. Eso va a depender de los elementos que coloquemos en cada rama.

La intensidad de corriente se simboliza con un i mayscula I, y en el Sistema Internacional se mide en amperios cuyo smbolo es una a mayscula A. Recuerda que el amperio es una unidad muy grande y que se suele trabajar con submltiplos de ella como el mA (miliamperio).

Resistencia

Es la oposicin que ofrecen los elementos a dejar pasar los electrones (la corriente) a travs de ellos.

La resistencia se simboliza con una r mayscula R, y en el Sistema Internacional se mide en ohmios, en honor al descubridor de la ley de Ohm. Su smbolo es la letra griega omega, .

Hay unos elementos que se ponen en los circuitos para hacer que circulen menos electrones por un elemento delicado, que si, por ejemplo recibiese muchos se rompera, y que se llama resistencias, y que has visto entre los elementos y sus smbolos en la tabla que ya estudiamos.

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8. COSAS A TENER EN CUENTA A LA HORA DE TRABAJAR CON LA ELECTRICIDAD.

Instalacin de un punto simple de luz (con un interruptor) e instalacin de un punto de luz doble (con

dos conmutadores).

Sistema conmutado simple, como el de los dormitorios.

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9. COLOCACIN DE LOS ELEMENTOS DE MEDIDA PARA MEDIR MAGNITUDES ELCTRICAS.

Vamos a ver cmo se coloca el ampermetro (aparato para medir la intensidad de corriente), el voltmetro (aparato para medir el voltaje) y el hmetro (aparato para medir la resistencia). Como ves en los ejemplos, el ampermetro se coloca siempre en serie con los elementos a medirles la intensidad de corriente. El voltmetro siempre se coloca en paralelo con el elemento al que le vamos a medir el voltaje. En el caso del ampermetro y del voltmetro, la corriente ha de estar circulando por el circuito al hacer la medida o nos dar cero.

El hmetro se coloca siempre en paralelo con el elemento al que le vamos a medir la resistencia pero para usar este aparato no puede estar circulando corriente por el elemento. Por eso suele quitarse del circuito para medirle la resistencia o se desconecta la corriente para hacer la medida, si no queremos sacarlo del circuito ya construido.

10. IMPACTO AMBIENTAL DE LA ELECTRICIDAD Y FORMAS DE AHORRAR ESTE TIPO DE ENERGA.

La corriente elctrica ha supuesto una revolucin del uso de maquinaria, elementos varios, electrodomsticos, herramientas, etc.; que han facilitado mucho las tareas tanto en el hogar como en cualquier trabajo. Se han creado aparatos como los telfonos, los mviles, los ordenadores, etc., que sin la existencia de la electricidad no habran podido existir.

En s misma, la electricidad no es contaminante y si se usa siguiendo las normas de seguridad de cada aparato elctrico, no tienen porque causarnos dao. Sin embargo, muchas de las formas de producir esta energa son altamente contaminantes, como las centrales trmicas (que usamos en Canarias) que suelen funcionar con combustibles fsiles (petrleo, gas natural y carbn), con residuos slidos urbanos (basura) o biomasa (restos de podas y cosechas) que emiten gran cantidad de gases a la atmsfera contribuyendo al efecto invernadero y al cambio climtico. Tambin se emplean las centrales nucleares cuyos residuos an son ms peligrosos y contaminantes.

Pese a todo esto, nuestra demanda de electricidad es cada vez mayor y si queremos conservar el medio ambiente, como no podemos abandonar este tipo de centrales contaminantes, debemos seguir unas pautas de ahorro elctrico que nos permitan consumir menos:

1. Sustituir las bombillas incandescentes por lmparas de bajo consumo o por fluorescentes.2. Apagar las luces y aparatos elctricos que no se estn usando.3. Usar llena la lavadora y el lavavajillas.

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4. Procurar usar la lavadora con la temperatura lo ms baja posible ahorra el ten el tener que calentar el agua al usarla.

5. Mantener limpia de hielo y escarcha la nevera si no es no-frost, y si es posible, adquirir una nevera de este tipo pues no forma ni hielo ni escarcha.

6. Al usar la vitrocermica o el horno elctrico, usar el calor residual para acabar de hacer o calentar la comida, es decir, apagar la vitro o el horno poco antes de acabar de hacer o calentar la comida porque con el calor que queda, se terminara de cocinar o calentar.

7. No abrir innecesariamente el horno elctrico para que no se escape el calor.8. No dejar electrodomsticos en stand-by (con el piloto encendido), pues esto puede llegar a

suponer un gasto del 10% de la energa total y podemos considerarlo un gasto totalmente superfluo.

9. Usar ms fuentes renovables no contaminantes a la hora de producir energa elctrica en las centrales.

11. APLICACIN DE LA LEY DE OHM A LOS DISTINTOS TIPOS DE CIRCUITOS.

En un circuito simple en el que slo tenemos una pila, un interruptor, cables y un elemento consumidor de energa, debemos tener presente que dicho elemento siempre va a ofrecer una cierta resistencia al paso de la corriente. Por ejemplo, si ponemos un bombillo opondr menos resistencia que cuando ponemos un motor, pero en ambos casos se opone resistencia.

Como ves en estos ejemplos, en el primero tenemos una bombilla que tiene una cierta resistencia que podramos calcular con la ley de Ohm ya que conocemos la intensidad que circula y el voltaje de la pila. El segundo caso es igual pero en lugar del bombillo hemos colocado una resistencia que la representa, que es como trabajaremos habitualmente en los problemas.

Vamos a ver un ejemplo: Qu intensidad circula por un circuito si la pila tiene 4,5 V y la resistencia es de 100 .

Resistencia equivalente: Cuando en un circuito hay ms de un elemento consumidor, ya sea en serie, en paralelo o de forma mixta, la ley de Ohm no puede aplicarse al circuito entero sin haber encontrado una forma previa de reducir todas las resistencias a una sola que las represente a toda, ya que en la ley de Ohm slo podemos tener una nica resistencia. A esta resistencia que representa a las que tenamos inicialmente se la llama resistencia equivalente, porque si la ponemos a ella en el lugar de las dems, tanto el voltaje como la intensidad de corriente siguen siendo la misma.

Esta resistencia equivalente se calcula mediante una frmula distinta, dependiendo de cmo se coloquen los elementos: en serie, en paralelo o de forma mixta.

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Resistencia equivalente en serie: se calcula utilizando la siguiente frmula:

Resistencias equivalentes en paralelo: se calcula mediante la frmula:

Resistencia equivalente mixta: la parte en serie se calcula con la frmula para calcular la resistencia equivalente en serie y la parte en paralelo se calcula con la frmula de la resistencia equivalente en paralelo.

Siempre se empieza a calcular por los elementos en paralelo, para que nos quede luego una nueva resistencia equivalente de las que estn en paralelo, que va a estar en serie con las resistencias en serie.

En resumen:

Vamos a realizar algunos ejemplos:

1. Calcula la resistencia equivalente de dos resistencias en serie de 10 cada una.2. Calcula la resistencia equivalente de dos resistencias en paralelo de 10 cada una.3. Calcula la resistencia equivalente para un circuito como el c) si R1 = 10 , R2 = 6 y R3 = 6

12. USO DE LA LEY DE OHM PARA CALCULAR LAS MAGNITUDES DE CADA RESISTENCIA QUE APARECE EN EL CIRCUITO.

Circuito en serie: Recuerda que en serie la intensidad de corriente es nica, por lo que todas los elementos en serie tendrn la misma corriente, la que nos da la pila. Eso significa que, como las resistencias no son iguales, los voltajes de cada elemento tampoco pueden serlo. Pero si hay algo que se cumple, el voltaje de cada elemento en serie, sumado a los dems, no puede superar nunca el que nos da la pila.

Entonces se cumplen las siguientes expresiones:

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Circuitos en paralelo: En paralelo hay una rama para cada elemento, lo que significa que la corriente no puede ser igual en todas las resistencias. Pero recuerda tambin que el voltaje se media entre la entrada de corriente de un elemento y su salida. Al estar en paralelo todos los elementos tienen el mismo punto para entrar la corriente y los atraviesa a todos a la vez saliendo luego por el punto comn de salida. Esto significa que ahora lo que ser igual para todos los elementos en paralelo ser el voltaje.

Entonces se cumplen las siguientes expresiones:

Circuito mixto: al igual que pasaba con las resistencias, en un circuito mixto las frmulas anteriores se cumplen en la parte en serie las de los circuitos en serie y las frmulas en paralelo para la parte de los elementos en paralelo.

Es decir, la ley de Ohm se aplica al circuito entero pero tambin se aplica de forma individual a cada elemento consumidor del circuito, esto es, a cada resistencia. Estudiemos algunos ejemplos:

1 Resolucin en serie:

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2 Resolucin en paralelo:

3 Resolucin en el caso de un circuito mixto:

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13. POTENCIA Y ENERGA. CLCULO DEL CONSUMO ENERGTICO Y DE SU COSTE.

Cuando compramos un electrodomstico o una simple bombilla, siempre vemos que nos da la potencia de consumo. Habrs visto bombillas de 40W, 50W o los de bajo consumo que ponen menos potencia, 7W, 5W, etc.

Cuando hablamos de ahorrar energa vimos un cuadro, donde nos deca que la potencia de consumo de un electrodomstico va en funcin de su clase. Los que menos potencia requieren son los de la clase A, despus los de la B y as sucesivamente.

Todo eso hemos de tenerlo en cuenta a la hora de ahorrar pero no a la hora de calcular la potencia que se est utilizando, la energa que consumimos y lo que nos cobra la compaa elctrica por dicho consumo.

Vamos a empezar por la potencia:

PotenciaTodo elemento consumidor que se coloque en un circuito tiene una potencia que ya hemos

dicho que aparece entre las caractersticas de los elementos consumidores que compremos. As, un secador de pelo puede decirnos 800W, 1000W o ms, al igual que la aspiradora, el ordenador, la televisin etc.

La potencia elctrica la vamos a definir como la capacidad que tiene un elemento consumidor o receptor para transformar la energa en un tiempo determinado, que ser el tiempo que este conectado y funcionando. Si una bombilla est apagada no est consumiendo energa pero si lo encendemos, si lo hace. Su smbolo es una p mayscula: P.

En el sistema internacional la potencia se mide en vatios cuyo smbolo es una w mayscula: W.

La potencia consumida por un aparato elctrico por el que circula una intensidad I, y cuyo voltaje de funcionamiento es V, viene dada por la expresin:

P = I V

De este modo, si conocemos el voltaje de nuestras casas que es 220V y la potencia de los aparatos consumidores como los bombillos de 40W o de 60W, o el secador de pelo de 1000W, o la estufa de 1000W o 1500W, etc.; podemos conocer la intensidad de corriente que circula por dicho aparato: I = P/V

Tambin podemos cal calcular el voltaje de funcionamiento del aparato si conocemos la potencia y la intensidad de corriente: V = P/I

Pero tambin podemos conocer la resistencia que ofrece el aparato al paso de la corriente a travs de l ayudndonos de la ley de Ohm:

V = I R

Luego haciendo combinaciones obtenemos:

P = I2 R

Es decir:

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R = P/I2


EnergaHemos visto que el voltaje es la energa que proporcionan los elementos generadores a los

electrones para mantenerlos en movimiento dentro del circuito y que haya una corriente elctrica. Como ya hemos dicho, dicha energa es consumida por los elementos consumidores o receptores.

La energa que consume un aparato elctrico durante un tiempo determinado, t, por el que circula una corriente I y cuyo voltaje de funcionamiento es V, responde a la expresin:

E = P t

Como ves, la energa esta relacionada con la potencia consumida por cada aparato. Si una bombilla de 60W est funcionando durante una hora, consumir menos energa que si est funcionando durante cuatro horas.

En el sistema internacional, la energa, como recordars, se mide en Julios, que es una unidad de medida muy pequea. Pero si observa cualquier recibo de la luz, vers que la energa no nos la cobran en Julios sino en kilovatios-hora. Esto es, a las compaas elctricas lo que les interesa es los kW que consumimos en las horas durante las que lo hacemos.

Esto significa que cuando en un problema obtenemos la potencia de un aparato o nos la dan en vatios, hemos de pasarla a kW. Y como sabemos que en el sistema internacional el tiempo se mide en segundos, hemos de pasar siempre el tiempo a horas.

Cuando hayamos pasado la potencia a kW y el tiempo a horas, la energa se medir en kWh, que es lo que nos cobran en los recibos de la luz. All nos indican el precio de un kWh y nos dicen la cantidad de kWh que hemos consumido cada mes. De ese modo podemos calcular el coste de nuestro consumo elctrico.

Coste de la energa consumida

Como hemos indicado en el apartado anterior, las compaas elctricas siempre nos indican en la factura el precio de un solo kWh y nos ofrecen la lectura de un da concreto y de otro posterior. Restando esas dos lecturas obtenemos la cantidad de kWh que hemos consumido en ese perodo. Luego el coste C, de la energa ser el producto de los kWh consumidos, es decir, la energa consumida en ese perodo E, por el precio unitario u, de un solo kWh:

C = E u

Si aplicamos esta expresin a un da normal en nuestra casa, podemos averiguar cul es el precio promedio de nuestros gastos energticos. Para ello hemos de tener en cuenta que la nevera va a estar siempre conectada, loas horas de televisin o televisiones encendidas, las bombillas, ordenador y cualquier electrodomstico que usemos habitualmente. Eso nos har darnos cuenta de cunto consumimos y de cunto podemos ahorrar si nos preocupamos de apagar todo aquello que no est en uso.

14. RESISTENCIA ELECTRICA: CDIGO DE COLORES.

Ya hemos visto que cualquier elemento consumidor, e incluso los elementos generadores, presentan una cierta resistencia al paso de la corriente. Pero no es esa la resistencia que ahora nos interesa sino unos elementos denominados resistencias que se colocan en los circuitos normalmente para proteger a otros elementos consumidores.

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Estas resistencias pueden ser de varios tipos, como ya vers en 4 E.S.O., y se utilizan con diversos fines, como por ejemplo que se abran y se cierren circuitos dependiendo de variaciones como la temperatura (en un sensor de incendios), de la luz, etc.

Actualmente, las resistencias suelen emplearse para proteger elementos electrnicos, de los que en nuestra sociedad abundan mucho, como compruebas sin ms que mirar a tu alrededor: MP3, mvil, ordenador, multifuncin, programador de la lavadora, de la secadora, etc.

Las resistencias que se adquieren en el mercado tienen valores concretos que podemos calcular con el cdigo de colores. Eso quiere decir que en el mercado no se venden resistencias de cualquier valor que necesitemos. Por ello es necesario combinarlas en serie, en paralelo o de forma mixta, hasta obtener el valor de proteccin que necesita nuestro componente o componentes electrnicos.

Cdigo de colores

El cdigo de colores permite identificar fcilmente el valor terico de una resistencia. Dicho cdigo consta de cuatro franjas: tres de ellas, las que se encuentran ms prximas entre s, proporcionan el valor terico de la resistencia; mientras que la cuarta franja, que aparece algo ms separada, nos proporciona el valor de la tolerancia, es decir el margen de error sobre el valor terico que indican las tres primeras franjas. Esta tolerancia es un valor que flucta en torno al marcado por el terico, pudiendo medirse con un hmetro valores inferiores o superiores al que dan los colores iniciales. Es decir, el valor real de la resistencia fluctuar en torno al terico dependiendo del intervalo de tolerancia que presente la resistencia.

Cuando queremos obtener el valor de la resistencia, debemos colocarla en horizontal con la banda de la tolerancia hacia la derecha. Para obtener el valor terico de la resistencia, comenzamos a leer las franjas de izquierda a derecha de la siguiente forma:

1 Primera franja (1f): corresponde a la primera cifra, es decir, a un nmero.2 Segunda franja (2f): corresponde a la segunda cifra, es decir, un nmero.3 Tercera franja (3f): es un factor multiplicador y corresponde al nmero de ceros que

hay que colocar despus de las dos primeras cifras.4 Cuarta franja (4f): es la tolerancia.

Podemos observar en el siguiente cuadro el cdigo de colores:

Aunque en este cuadro se asignan valores a la tolerancia para el marrn y el rojo, nosotros slo vamos a trabajar con tolerancias de color oro y plata. Y ms concretamente con la de color oro. Como ves, la tolerancia dispone de un signo ms-menos y es un tanto por ciento.

Para ilustrar la manera de resolver estos clculos vamos a poner un ejemplo concreto e iremos haciendo los pasos uno a uno. Pero antes vamos a ver que es eso del valor terico (VT), los valores reales (VR) y la tolerancia (Tol).

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De matemticas sabrs lo que es un intervalo de nmeros que se representan por el valor ms bajo del intervalo separado por una coma del valor ms alto, y ambos entre parntesis: (a,b).

Pues la tolerancia nos va a ayudar a obtener ese intervalo de valores reales posibles calculando el tanto por ciento del valor terico que nos dan las tres primera cifras, restndoselo despus para tener el valor ms bajo; y a continuacin sumndoselo para obtener el valor ms alto.

Es decir:VR = (VT - Tol, VT + Tol)

Para comprenderlo supongamos que con las tres primeras franjas hemos obtenido un valor de 3000 y supongamos que la tolerancia es 10%. Como la tolerancia es un tanto por ciento, recuerdas que se multiplica por el nmero que lleva el tanto por ciento y se divide por cien. Esto es:

Tol = VT 4f /100 = 3000 10/100 = 300

Entonces los valores reales sern:

VR = (VT - Tol, VT + Tol) = (3000 - 300, 3000 + 300) = (2700, 3300).

Ejemplo: supongamos que tenemos una resistencia cuyos colores son: marrn, verde, rojo y oro.

1f 2f 3f 4f (tolerancia)Pasos a seguir:

d) 1f: marrn = primera cifra = 1

e) 2f: verde = segunda cifra = 5

f) 3f: rojo = nmero de ceros = 00

g) VT = 1500

h) 4f: 5 = Tol = 1500 5/100 = 75

i) VR = (VT - Tol, VT + Tol) = (1500 - 75, 1500 + 75) = (1425, 1575)

j) VR obtenido con el hmetro: es el valor que leeremos con el polmetro, aparato este que puede actuar como voltmetro, ampermetro y hmetro, para facilitar el nmero de aparatos con los que trabajamos.

Segn el intervalo de valores que hemos obtenido, al leer con el hmetro podemos obtener como valores 1497, 1502, 1570, etc, porque son valores que estn dentro del intervalo de posibles valores reales. Pero si leemos 1403 o 1598, habremos hecho mal los clculos porque esos valores no estn dentro del intervalo y no son posibles valores reales de la resistencia 1500 con una tolerancia de 5%.Polmetro

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El polmetro o tster es un aparato que puede actuar como ampermetro, voltmetro u hmetro, entre otros aparatos de medida. Recuerda que cuando acta como ampermetro debe colocarse en serie en el circuito y cuando acta como voltmetro, en paralelo con el aparato al que le queremos medir la tensin (en estos dos casos la corriente debe estar circulando por el circuito) Cuando acta como hmetro tambin se coloca en paralelo pero no puede estar circulando corriente por ella. Por eso es mejor hacer las medidas con la resistencia fuera del circuito.

Hay dos tipos de polmetros, los analgicos que nos dan la medida mediante una aguja, y los digitales, que son los que vamos a usar para tomar medidas.

Como medida de precaucin para salvaguardar el polmetro, debes que siempre haz empezar al medir por una medida superior a la que crees, por si te hubieras equivocado en los clculos. De ese modo se protege el aparato al no hacerlo medir algo muy alto, en donde se debera estar midiendo algo menor.

Otra cosa que debes tener en cuenta es que, a veces, te saldrn medidas negativas. Eso se debe a la polaridad a la que el tster es sensible. Para obtener el valor positivo no hay ms que intercambiar los punteros al medir.

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Polmetro analgico Polmetro digital


Vamos a ver cmo es el polmetro que solemos usar en el aula-taller y cmo mide las tres magnitudes bsicas. Vers que se puede medir la corriente y el voltaje en continua, cuyo smbolo vers que es , y tambin podrs medir esas magnitudes en alterna cuyo smbolo es ~. Polmetro digital

OFF: Posicin para apagar el polmetro.

1. V/ : Conexin para medir la tensin y la resistencia elctrica. Cable rojo.

2. COM: Conexin comn. Siempre se conecta el cable negro

3. mA: Conexin para medir la intensidad de corriente. Cable rojo. Soporta un mximo de 200 mA = 02 A.

4. A: Conexin para medir la intensidad de corriente. Cable rojo. Soporta un mximo de 20 A.

5. el cable rojo representa el polo positivo.

6. el cable negro es el polo negativo

La tensin mxima que soporta el polmetro si la corriente es continua es 1000 V.

La tensin mxima que soporta el polmetro si la corriente es alterna es 750 V.

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Pruebatransistores

Escala

Display

Conexiones


Escala de resistencia

Esta escala mide la resistencia elctrica en Ohmios, desde 200 hasta 20 M = 20000000

La conexin de los cables es la siguiente:

a) Cable negro: conexin COMb) Cable rojo: conexin V/

La posicin 200 tiene otra funcin, si se colocan los dos cables en dos puntos distintos y se escucha un sonido agudo, el polmetro nos indica que entre esos dos puntos apenas existe resistencia elctrica, es decir, que la corriente elctrica podra circular entre esos dos puntos.

Escala de tensin electrica en corriente continua

Esta escala mide la tensin elctrica si la corriente que se desea medir es continua. La escala va desde los 200 mV = 02 V, hasta los 1000 V.

La conexin de los cables es la siguiente:

a) Cable negro: conexin COMb) Cable rojo: conexin V/

Escala de intensidad de corriente electrica continua

Esta escala mide la intensidad de la corriente electrica si es continua. La escala va desde los 200 A = 00002 A hasta los 200 mA = 02 A.La conexin de los cables es la siguiente:

a) Cable negro: conexin COMb) Cable rojo: conexin mA

Se emplea para medir intensidades de corriente bajas, propias del mbito electrnico

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15. MAGNITUDES Y UNIDADES.

Vamos a resumir en cuadro las magnitudes estudiadas hasta ahora, su unidad en el Sistema Internacional y los aparatos con los que las medimos.

MAGNITUDSMBOLO

DE MAGNITUD

UNIDADSMBOLO

DE UNIDAD

APARATO DE MEDIDA

Voltaje V Voltio V VoltmetroIntensidad de

corriente elctrica I Amperio A Ampermetro

Resistencia R Ohmio hmetroPotencia P Vatio W Vatmetro

Energa E

Julio (SI) J (SI)

Kilovatio hora

kWh (lo que nos cobra la

compaa elctrica)

Vamos a ver los mltiplos y submltiplos ms usados de estas magnitudes:

Intensidad de corriente de corriente elctrica

Mltiplos Unidad Bsica Submltiplo

No se usanAmperio Miliamperio Microamperio Nanoamperio

A mA A A1 A = 10-3 A 1 A = 10-6 A 1 A = 10-9 A

Tensin elctrica

Mltiplos Unidad Bsica SubmltiploMegavoltio Kilovoltio Voltio Milivoltio Microvoltio

MV KV V mV V1 V = 106 V 1 V = 103 V 1 V = 10-3 V 1 V = 10-6 V

Resistencia elctrica

Mltiplos Unidad Bsica SubmltiploMegaohmo Kiloohmo Ohmio Miliohmio Microhmio

M K m 1 = 106 1 = 103 1 = 10-3 1 = 10-6

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ACTIVIDADES

1 Define: circuito elctrico y cortocircuito.

2 a) Qu es el voltaje de una pila? En qu se mide? b) Qu es la intensidad de corriente? En qu se mide? c) Qu es la resistencia de un elemento elctrico? En qu se mide?

3 a) Cules son los elementos bsicos que deben tener todos los circuitos? b) Qu ocurre si falta alguno de esos elementos?

c) Nombra los cinco elementos que debe llevar todo circuito y defnelos, indicando de entre ellos, sin cules no podra funcionar.

4 Indica qu elementos de los siguientes circuitos estn en serie, cules en paralelo y cules de forma mixta:

5 a) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados en serie? Define estar conectado en serie. b) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados en paralelo? Define estar conectado en paralelo. c) Qu significa que los elementos de un circuito estn conectados de forma mixta? Define estar conectado de forma mixta.

6 a) Define corriente elctrica e indica cuntos tipos hay. b) Define los tipos de corriente que hay.

7 Imagina que dispones de dos bombillas, una de las cuales est fundida, y de dos pilas, de las que una est gastada. Qu haras para descubrir que pila est gastada y que bombilla est fundida?

8 Se conecta una resistencia de 3k a una pila de 45V. Cul ser la intensidad que recorre el circuito?

9 Tenemos una bombilla conectada a una pila de 6V por la que circula una intensidad de corriente de 035 A Cul ser la resistencia de la bombilla?

10 Calcula el valor del voltaje de un bombillo de 100 por el que circulan 100 mA.

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11 Hallar el valor de la resistencia R en cada uno de los circuitos:

12 Hallar la resistencia equivalente en los siguientes casos:

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13 Calcula el parmetro que falta en cada uno de los siguientes circuitos:

14 Calcula: a) El voltaje, si la intensidad es de 05 A b) La intensidad total del circuito

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c) Calcular la intensidad total del circuito. d) Calcular la intensidad total del circuito

15 Resuelve los siguientes apartados:

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16 Por una bombilla circulan 03A. Qu potencia consume si esta conectado en una vivienda de 220V?

17 Calcular la potencia de un secador de pelo por el que circulan 545A si se conecta a 220V.

18 Calcular el valor de la potencia de una bombilla de 55 y 220V.

19 Qu intensidad circula por una bombilla de 60W conectado a 220V?

20 a) Hallar la intensidad que circula por una bombilla que est conectada a una red de 220V, si su resistencia es de 150. b) Qu potencia consume? c) Y qu energa si est conectado 75min?

21 Qu resistencia tiene una bombilla de 45W y 220V?

22 Calcula el consumo energtico de un termo elctrico cuya potencia es de 350W y est funcionando 25min, si el precio del kWh es de 009.

23 Una bombilla de 40W est conectada durante 35h. Cul es el coste del consumo energtico si el kWh cuesta 01?

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24 (*) Si el precio del kWh es de 015 , cul es el coste individual y total de los siguientes electrodomsticos que se conectan en un da de la siguiente forma:

Electrodomstico Potencia en WPotencia

en KwTiempo de uso

Energa consumida Coste individual

Lavadora 600W 15hNevera 200W 24hSecadora 900W 2hTermo elctrico 400W 25hVitrocermicca 1.600W 4hPlancha 1.000W 2hTelevisin 250W 6hOrdenador 150W 5hHorno elctrico 900W 15hMicroondas 300W 2hLavavajillas 900W 2hBombillas 600W 8h

Total del coste de la energa consumida en un da

25 (*) Calcular el valor terico y todos los posibles valores reales de las siguientes resistencias:

a) Verde, azul, marrn, oro.

b) Marrn, gris, marrn, oro.

c) Rojo, rojo, marrn, oro.

d) Gris, verde, naranja, oro.

e) Marrn, negro, naranja, oro.

f) Verde, naranja, naranja, oro.

g) Marrn, verde, negro, oro.

h) Azul, rojo, negro, oro.

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COMENTARIO DE TEXTO

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Responde a las siguientes cuestiones

1. En el texto se menciona el efecto invernadero como el eje del problema. Explica en qu

consiste .

2. En el texto se habla de protocolo de Kyoto. En qu crees que consiste?

3. El texto menciona una serie de problemas que estn apareciendo el ej rtico. Indica cules

son.

4. As mismo, en los pases tropicales estn surgiendo problemas de otra clase, aunque las

causas son las mismas. Indica cules son esos problemas.

5. Estados Unidos no ha participado jams en el protocolo de Kyoto, sin embargo, su

participacin es imprescindible para que el protocolo pueda tener xito. Por qu es as?

6. En el texto se habla de una serie de alianzas entre pueblos de distinta naturaleza. Cules

son esos pueblos? cul es el objetivo comn los mismos?

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Fuente de energaACTIVIDADES DE REPASO 2

cuaderno de trabajo de tecnologÍas -...

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