Electricidad Y Electrónica
Laura Sofía Benitez Perafán
Samuel Galvis Madrid
Camila Goméz Guzmán
Isaac Andrés Ortiz Alviar
Cristhian Felipe Pitto Cerón
Institución Educativa Liceo Departamental
Área de Tecnología e Informática
Santiago de Cali
2023
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2. Tabla de Contenido
3. Desarrollo Temático................................................................................................................. 3
3.1 Ley de Ohm........................................................................................................................3
3.2. Ley de Watt............................................................................................................................ 3
3.2.2 Triangulo de Watt.......................................................................................................4
3.3. Código de Colores................................................................................................................ 4
3.4. ProtoBoard.............................................................................................................................5
3.4.1. Partes............................................................................................................................. 5
3.5. Que es un Tester....................................................................................................................6
3.5.1. Partes del Tester.............................................................................................................6
4. Problemas (talleres)................................................................................................................. 6
5. Conclusión................................................................................................................................9
6. Referencias............................................................................................................................... 9
7. Link del blog de los miembros del grupo............................................................................ 10
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3. Desarrollo Temático
3.1 Ley de Ohm
La ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una
ley básica para entender los fundamentos principales de los circuitos eléctricos. Establece que la
diferencia de potencial V que aplicamos entre los extremos de un conductor determinado es
directamente proporcional a la intensidad de la corriente I que circula por el citado conductor.
Ohm completó la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica R; que es el factor de
proporcionalidad que aparece en la relación entre V e I.
Las tres formas de relacionar las magnitudes físicas que
intervienen en la ley de Ohm, V. R e I son:
V= Diferencia de Potencial eléctrico o fuerza
electromotriz (Voltios “V”).a
I= Intensidad de Corriente eléctrica (Amperes “Amp.”)
R= Resistencia Eléctrica (Ohmios “Ω”)
3.2. Ley de Watt
La ley de watt hace referencia a la potencia eléctrica (potencia eléctrica) de un
componente electrónico o un aparato. Y se define como la potencia consumida por la carga es
directamente proporcional al voltaje (fuerza electromotriz) suministrado y a la intensidad de
corriente que circula por este. La unidad de potencia es el watt. El símbolo para representar la
potencia es “P”.
3.2.1 Otra definición
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La Ley de Watt se refiere a la potencia eléctrica que consume un componente electrónico
o dispositivo. Esta se define como la cantidad de energía (térmica o mecánica) generada por un
elemento al transferir energía eléctrica, o sea la cantidad de energía eléctrica que a través de un
circuito es directamente proporcional al voltaje suministrado y a la intensidad de corriente
eléctrica que pasa por este.
Tendremos que la ley de watt es:
P (W) : Potencia
E (V): Fuerza electromotriz
I (A) : Intensidad de Corriente
Si la potencia eléctrica es positiva (+P) quiere decir que el componente electrónico está
consumiendo energía. Si la potencia eléctrica es negativa (-P) quiere decir que el componente
electrónico produce o genera energía (baterías,
generadores…)
3.2.2 Triangulo de Watt
El triángulo de la ley de Watt permite obtener las
ecuaciones dependiendo de la variable a encontrar, es una
forma visual y fácil de interpretar.
Para usarlo solo debemos tapar la magnitud que queremos
encontrar y relacionar las dos restantes.
3.3. Código de Colores
El código de color
de la resistencia es una
forma de representar el
valor en conjunto con la
tolerancia.
Los estándares para
los registros de codificación
de colores se definen en las
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normas internacionales IEC 60062, este estándar describe la codificación de colores para
resistencias con extremos axiales y el código numérico para resistencias SMD.
Existen varias bandas para especificar el valor de la resistencia.
Incluso se especifican la tolerancia, confiabilidad y tasa de falla. La cantidad de bandas
varía de tres a seis.
3.4. ProtoBoard
Una placa de pruebas o placa de inserción (en inglés protoboard o breadboard) es un
tablero con orificios que se encuentran conectados eléctricamente entre sí de manera interna,
habitualmente siguiendo patrones de líneas, en el cual se pueden insertar componentes
electrónicos, cables para el armado, prototipado de circuitos electrónicos y sistemas similares.
Está hecho de dos materiales, un aislante, generalmente un plástico, y un conductor que conecta
los diversos orificios entre sí. Uno de sus usos principales es la creación y comprobación de
prototipos de circuitos electrónicos antes de llegar a la impresión mecánica del circuito en
sistemas de producción comercial.
3.4.1. Partes
El canal central: se llama canal central a la región del protoboard que se encuentra ubicada
en el centro de esta placa y su trabajo es mantener separados los pines ubicados a los lados de la
placa, evitando que tengan contacto la parte interior y superior de la lámina.
Buses : los buses son aquellos que se ubican en los dos extremos del protoboard. Estos
están
representados
por unas líneas
de color rojo, que
son los buses de
voltaje o
positivos y los de
color azul, que
son los buses
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negativos o de tierra, estos son tiras de metal que se encargan de conectar la tierra del circuito y
su voltaje de suministro.
Pistas: las pistas están localizadas en la parte del medio del protoboard, son filas y
columnas de orificios separadas identificadas con números y letras respectivamente, que se
conectan eléctricamente entre sí de forma horizontal.
3.5. Que es un Tester
Un multímetro, también denominado polímetro o tester, es un instrumento eléctrico
portátil. Sirve para medir directamente magnitudes eléctricas activas, como corrientes y
potenciales, o pasivas, como resistencias, capacidades y otras.
Las medidas pueden realizarse para medir corriente continua o alterna y en varios casos
márgenes de medida cada una. Los hay analógicos y digitales.
3.5.1. Partes del Tester
● Selector: Es un conmutador que permite
seleccionar la magnitud que se pretende medir
y su rango de medición (2V, 200V, 2000V…)
● Terminales: Son las entradas por las que
se conectan los puntos del circuito eléctrico
sobre los cuales se quiere hacer la medición.
● Botones: Permiten seleccionar algunas
opciones que tiene el multímetro.
● Pantalla: Si el multímetro es digital, tiene una pantalla en la que se muestra el valor
medido. Pero si el multímetro es analógico, el multímetro muestra el valor de la medición
mediante la aguja.
4. Problemas (talleres)
2. Supóngase que la lámpara del problema anterior se sustituye con otra que también
requiere 6 V pero que sólo consume 0.04 A. ¿Cuál es la resistencia de la lámpara
nueva?
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Respuesta:
R = V / I
En este caso, sabemos que la lámpara requiere 6 V y consume 0.04 A, por lo que la resistencia
de la lámpara es:
R = 6 V / 0.04 A
R = 150 ohmios
Por lo tanto, la resistencia de la lámpara nueva es de 150 ohmios.
4. Si la resistencia del entrehierro o luz entre los electrodos de una bujía de motor de
automóvil es 2500 Ω, ¿qué voltaje es necesario para que circule por ella 0.20 A?
Respuesta:
V = I * R
En este caso, sabemos que la resistencia del entrehierro de la bujía es de 2500 Ω y que
necesitamos 0,20 amperios de corriente para moverla, por lo que el voltaje requerido es:
V = 0.20 A * 2500 Ω
V = 500 voltios
6.Una línea de 110 V está protegida con un fusible de 15 A. ¿Soportará el fusible una
carga de 6Ω?
Respuesta:
Para saber si un fusible de 15A puede soportar una carga de 6 ohmios, necesitamos calcular la
corriente que fluye en el circuito cuando esa carga está conectada. Podemos utilizar la Ley de
Ohm, que establece que la corriente (I) que circula por un circuito es igual a la diferencia de
potencial (V) entre los extremos del circuito dividida por su resistencia (R), es decir:
I = V/R
En este caso, sabemos que la línea de 110V está protegida por un fusible de 15A, por lo que la
corriente es de 15A. Si conectamos una carga de 6 Ohm, la corriente que circulará por el
circuito será:
I = V/R = 110 V / 6 Ω = 18.3 A
Debido a que la corriente requerida para impulsar una carga de 6 ohmios es mayor que la
clasificación máxima del fusible de 15 A, el fusible se quemará cuando intente alimentar esa
carga. Por esta razón, no lo soportaría.
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8.El amperímetro en el tablero de un automóvil indica que fluye una corriente de 10.8 A
cuando están encendidas las luces. Si la corriente se extrae de un acumulador de 12 V,
¿cuál es la resistencia de los faros?
Respuesta:
R = V/I
R = 12 V / 10.8 A = 1.11 Ω
Por lo tanto, la resistencia de los faros es de aproximadamente 1.11 Ω.
10. ¿Qué potencia consume un cautín de soldar si toma 3 A a 110 V?
Respuesta:
Para calcular la potencia que consume un cautín de soldar cuando toma 3 A a 110 V, podemos
utilizar la Ley de Watt, que establece que la potencia (P) es igual al producto de la corriente (I) y
la diferencia de potencial (E), es decir:
P = E x I
En este caso, la corriente es de 3 A y la diferencia de potencial es de 110 V, por lo que la
potencia consumida por el cautín de soldar es:
P = 110 V x 3 A = 330 W
Por lo tanto, la potencia que consume el cautín de soldar es de 330 W.
12. Un horno eléctrico usa 35.5 A a 118 V. Encuéntrese el wattaje consumido por el
horno.
Respuesta:
Para encontrar el wattaje consumido por el horno eléctrico cuando usa 35.5 A a 118 V, podemos
utilizar la Ley de Ohm, que establece que la potencia (P) es igual al producto de la corriente (I) y
la diferencia de potencial (V), es decir:
P = E x I
En este caso, la corriente es de 35.5 A y la diferencia de potencial es de 118 V, por lo que la
potencia consumida por el horno eléctrico es:
P = 118 V x 35.5 A = 4189 W
Por lo tanto, el wattaje consumido por el horno eléctrico es de 4189 W.
14. Un secador eléctrico requiere 360 W y consume 3.25 A. Encuéntrese su voltaje de
operación.
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Respuesta:
Podemos utilizar la Ley de Watt para encontrar el voltaje de operación del secador eléctrico
cuando requiere 360 W y consume 3.25 A:
P = E x I
Donde P es la potencia, E es el voltaje y I es la corriente. En este caso, la potencia es de 360 W
y la corriente es de 3.25 A, por lo que podemos despejar el voltaje como:
E = P / I
E = 360 W / 3.25 A
E = 110.77 V
Por lo tanto, el voltaje de operación del secador eléctrico es de aproximadamente 110.77 V.
5. Conclusión
En este trabajo hemos podido reconocer el funcionamiento de la ley OHM y la ley de Watt y/o
aplicarlas e identificarlas por medio de diversos problemas y consultas, las cuales dieron
desarrollo a la comprensión y enriquecimiento sobre la electricidad y la electrónica, problemas
con circuitos, sensores, códigos de colores, etc.
6. Referencias
MecatrónicaLatam. (22 de abril de 2021). Ley de Watt. Mecatrónica Latam.
https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/teoria/ley-de-watt/#:~:text=en%20el%20
an%C3%A1lisis.-,%C2%BFQu%C3%A9%20es%20la%20ley%20de%20Watt%3F,corrie
nte%20que%20circula%20por%20este.
Ecuacionde.com. (2021). Ley de Watt. Ecuaciones.com. https://ecuacionde.com/ley-de-watt/
Wikipedia. (6 de julio de 2022). Ley de Ohm. es.wikipedia.org.
https://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Ohm
Wikipedia. (10 de octubre de 2020). Placa de pruebas. es.wikipedia.org.
https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_de_pruebas#:~:text=Una%20placa%20de%20pruebas
%20o,para%20el%20armado%2C%20prototipado%20de
MecatrónicaLatam. (5 de mayo de 2021). Código de colores de resistencias eléctricas.
MecatrónicaLatam.com.
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https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/electronica/componentes-electronicos/res
istor/codigo-de-colores-de-resistencias/
Ingenierizando. (2023). Multímetro. Ingenierizando.com.
https://www.ingenierizando.com/laboratorio/multimetro/
7. Link del blog de los miembros del grupo
Camila Gomez Guzmán: https://tecnologiacamilagomez2022.blogspot.com/
Laura Sofia Benitez: https://avancestecnologicoslau.blogspot.com/
Isaac Andrés Ortiz: https://tacnologiaalapalmadetusmanos.blogspot.com
Cristhian Felipe Pitto : https://islatec43.blogspot.com/
Samuel Galvis Madrid
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