Fundamentos de la electrónica y la energia

1. Fundamentos de la Electricidad y Electrónica
Josué Paredes Vásquez
Grado 10-5
Guillermo Mondragón Castro
Magister en Educación
I.E Liceo Departamental
Área de Informática y Tecnología
Santiago de Cali
2023

2. Contenido
¿Qué estudia la electrónica?................................................................................... 3
La ley de Ohm......................................................................................................... 3
La ley de Watt ......................................................................................................... 4
Resistencias “Fijas y Variables” .............................................................................. 4
Resistencias Fijas ................................................................................................ 4
Resistencias Variables......................................................................................... 5
¿Qué es un Tester? ¿Sus partes? y para qué sirve?.............................................. 5
Taller grado decimo................................................................................................. 6
1. Toma el recibo de servicios de tu casa y realiza un análisis sobre consumo y
costo del servicio.................................................................................................. 6
2. Cómo puedes generar una estrategia en casa y en el colegio para disminuir
costos en los servicios públicos. .......................................................................... 7
Taller Anexo grado decimo...................................................................................... 8
Link del Blog.......................................................................................................... 10
Conclusiones......................................................................................................... 10
Referencias ........................................................................................................... 11

3. ¿Qué estudia la electrónica?
La electrónica trata con circuitos eléctricos que involucran componentes eléctricos
activos como tubos de vacío, transistores, diodos, circuitos integrados,
optoelectrónica y sensores, asociados con componentes eléctricos pasivos y
tecnologías de interconexión.
Diseña equipos y dispositivos electrónicos digitales como relojes digitales, alarmas,
amplificadores, filtros, circuitos electrónicos y circuitos computacionales basados en
microprocesadores y microcontroladores. (UNAN, 2019)
La ley de Ohm
La ley de Ohm se usa para determinar la relación entre tensión, corriente y
resistencia en un circuito eléctrico. La ley de Ohm (E = IR) es tan fundamental como
lo es la ecuación de la relatividad de Einstein (E = mc²). (FLUKE, 2021)
𝐸 = 𝐼 𝑥 𝑅
Cuando se enuncia en forma explícita, significa que tensión = corriente x resistencia,
o voltios = amperios x ohmios, o V = A x Ω.

4. La ley de Watt
La Ley de watt se dirige a la potencia eléctrica que consume un componente
electrónico o dispositivo. La potencia eléctrica es directamente proporcional al
voltaje de un circuito y a la intensidad que circula por él.
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
absorbida por un elemento en determinado tiempo. (ECUACIONDE, 2021)
Formula: 𝑊 = 𝑉 ∗ 𝑖
Resistencias “Fijas y Variables”
Resistencias Fijas
Las resistencias fijas son componentes que forman parte de un circuito eléctrico. Se
utilizan para reducir el flujo de electricidad. En la mayoría de los casos se emplean
para limitar la corriente en componentes activos. Su valor o unidad es el ohmio (Ω)
y su valor teórico viene determinado por un código de colores. (info@nugar.es,
2020)

5. Resistencias Variables
Son resistencias cuyo valor óhmico varía en función de diferentes características
como la luz, la temperatura o la tensión. Estas resistencias pueden variar su valor
dentro de unos límites. (FACIL, 2020)
Para ello se les ha añadido un tercer terminal unido a un contacto móvil que puede
desplazarse sobre el elemento resistivo proporcionando variaciones en el valor de
la resistencia. Existen dos tipos de Resistencias Variables, la NTC y la PTC.
¿Qué es un Tester? ¿Sus partes? y para qué sirve?
Un Tester es la integración de tres instrumentos principales: Un ohmímetro con lo
que se mide la resistencia de un circuito. Un amperímetro para medir la intensidad
de la corriente. Un voltímetro para medir la tensión o voltaje. Consiste en un
dispositivo eléctrico y portátil que permite medir las distintas magnitudes eléctricas
que forman parte de un circuito, como ser corrientes, potencias, resistencias,
capacidades, etc. (TRANSELEC, 2019)
El tester es una herramienta de medición que se puede usar en varios oficios,
básicamente mide resistencia, tensión, intensidad, y continuidad, pero existen
multímetros en el mercado que sirven para otras mediciones, como frecuencia,
audio, luz, temperatura, etc.
Un Tester consta de las siguientes partes:

6. 1. Display: es la pantalla que muestra de forma digital el resultado de la
medición.
2. Interruptor Encendido/Apagado.
3. VDC/VAC/OHM/ADC/AAC: Escalas para seleccionar dependiendo de la
medición que se quiere realizar.
Taller grado decimo
Resolver las preguntas 1 y 2.
1. Toma el recibo de servicios de tu casa y realiza un análisis sobre consumo
y costo del servicio

7. Análisis
En el recibo se puede observar el consumo de energía en mi casa entre el 28 de
febrero y 29 de marzo del 2023, el cual fue de 64 kWh. De acuerdo con el recibo
1kWh cuesta $743.06, es decir, que el costo por el consumo generado es de
47,555.58 y es lo que debe pagarse a la empresa que presta el servicio de energía.
2. Cómo puedes generar una estrategia en casa y en el colegio para disminuir
costos en los servicios públicos.
Se podrían seguir los siguientes consejos que recomiendan los expertos:
Como Los aparatos electrónicos siguen consumiendo energía mientras están
enchufados sin estar en uso. Uno de los consejos para ahorrar energía en este caso
es recordar que hay que desenchufar los cargadores de teléfonos móviles,
dispositivos portátiles, televisores y otros aparatos electrónicos de la toma de
corriente cuando no se utilicen, así podremos ahorrar mejor nuestra energía. Otra
estrategia podría ser apagando las luces del hogar, siempre y cuando estas no se
usen, o cambiar los bombillos de la casa por luces LED, las cuales son más
económicas, duraderas y alumbran más que las tradicionales.
Otra forma también sería el Invertir en más puntos de luz natural y pintar las paredes
y los techos con colores claros, esto ayudaría a que se utilice una única luz,
permitiendo no gastar tanta energía, estas medidas pueden ayudar a ahorrar hasta
un 5% de electricidad, finalmente uno de los electrodomésticos que más consume
energía en nuestras casa, seria la nevera, la cual con solo abrirla por pocos
segundos gasta varia energía, esto lo podemos impedir disminuyendo las veces en
la que la abrimos y cuando la abramos sacar lo necesario. (GEOGRAPHIC, 2022)

8. Taller Anexo grado decimo
1. Un circuito consiste en una batería de 6 V, un interruptor y una lampara
cuando el interruptor esta cerrado, en el circulo fluye una corriente de 2 A
¿Cuál es la resistencia de la lampara?
𝑅 =
6 𝑣
2 𝐴
𝐼 = 3 𝛺
Respuesta 3Ω
2. En los extremos de un resistor de 200 Ω se mide un voltaje de 20 V. ¿Cuál
es la corriente que pasa por el resistor?
𝐼 =
20 𝛺
200 𝑉
𝐼 = 0.1 𝐴
Respuesta 0.1 A
3. El filamento de un tubo de televisión tiene una resistencia de 90 Ω. ¿Qué
voltaje se requiere para producir la corriente de las especificaciones de 0.3
A?
𝑅 = 0.3 𝐴 ∗ 90 Ω
𝑅 = 27 𝑉
Respuesta 27 V
4. Una bobina de revelador telegráfico de 160 Ω opera con un voltaje de 6.4 V.
Encuentre la corriente que consume el revelador.
𝐼 =
6.4 𝑉
160 Ω
𝐼 = 0.04 𝐴
Respuesta 0.04 A
5. Una batería de 12 V esta conectada a una lampara que tiene una resistencia
de 10 Ω. ¿Qué potencia se suministra a la carga?
Primero hallamos la intensidad de corriente para poder calcular la potencia.

9. 𝐼 =
12 𝑉
10 Ω
𝐼 = 1.2 𝐴
Entonces:
𝑃 = 12 𝑉 ∗ 1.2 𝐴
𝑃 = 14.4 𝑊
Respuesta 14.4 W
6. Un resistor de 12 Ω el circuito de una fuente lleva 0.5 A. ¿Cuántos watts de
potencia son disparados por el resistor? ¿Cuál debe ser el wattage del
resistor para que pueda disipar en forma de calor esta potencia sin riesgo
alguno?
Primero debemos hallar la fuerza electromotriz para poder calcular la potencia.
𝑃 = 0.5 𝐴 ∗ 12 Ω
𝑃 = 6 𝑊
Segundo Multiplicamos 6W * 0.5 A
𝑃 = 0.5 𝐴 ∗ 6 𝑊
𝑃 = 3𝑊
Respuesta 6 W, 3 W
7. Identifique el tipo de circuito y define:

10. A. Circuito eléctrico en Serie:
En un circuito en serie los elementos receptores, se conectan una a continuación
de la otra. De esta manera el voltaje de la pila se reparte entre las dos bombillas y
lucen menos que si hay una sola.
B. Circuito eléctrico Mixto
Si en un mismo circuito se conectan receptores tanto en serie como en paralelo se
conoce como circuito mixto.
C. Circuito eléctrico en Paralelo:
En un circuito en paralelo los receptores se conectan "frente a frente", de manera
que el voltaje de la pila se suministra íntegramente a cada receptor, por tanto, lucen
igual que uno solo.
Link del Blog
https://tecnologiaxjosue.blogspot.com/
Conclusiones
La electrónica estudia los circuitos eléctricos, los cuales involucran componentes a
eléctricos activos asociados con componentes eléctricos pasivos y tecnologías de
interconexión. Hay dos leyes, una es la Ley Ohm la cual es usada para determinar
la relación entre tensión, corriente y resistencia en un circuito eléctrico, cabe
recalcar que esta ley es fundamental como la ecuación de la relatividad de Einstein.
Por otro lado encontramos a la Ley de Watt en la cual a potencia eléctrica es
directamente proporcional al voltaje de un circuito y a la intensidad que circula por
él. Esta se define como la cantidad de energía (térmica o mecánica) generada por
un elemento al transferir energía eléctrica.
Existen Resistencias Fijas y Variables. Las Fijas son componentes que forman parte
de un circuito eléctrico. Se utilizan para reducir el flujo de electricidad y se emplean
para limitar la corriente en componentes activos. Las Variables Son resistencias
cuyo valor óhmico varía en función de diferentes características como la luz y la
temperatura, estas resistencias pueden variar su valor dentro de unos límites.
Finalmente podemos generar varias estrategias para impedir el mayor consumo de
energía en nuestro hogar. Esto lo podemos lograr, usando de manera adecuada los
electrodomésticos que consumen mas energía, apagando las luces cuando no las
usamos, e incluso cambiándolas a unas LED, las cuales son mas eficientes,
duraderas y económicas. También podemos llevar a cabo esto pintando los cuartos
de colores claros para que así haya una mejor iluminación sin necesidad de
encender tantas luces.

11. Referencias
ECUACIONDE. (17 de Agosto de 2021). LEY DE WATT. Obtenido de ECUACIONDE.COM:
https://ecuacionde.com/ley-de-watt/
FACIL, E. (13 de abril de 2020). Resistencias variables | Definición, usos y tipos. Obtenido de
ELECTRONICA FACIL TOP: https://www.electronicafacil.top/resistencia/resistencias-
variables-definicion-usos-y-tipos/
FLUKE. (7 de Enero de 2021). ¿Que es la ley de Ohm? Obtenido de FLUKE:
https://www.fluke.com/es-co/informacion/blog/electrica/que-es-la-ley-de-ohm
GEOGRAPHIC, R. N. (21 de Abril de 2022). AHORRO DE ENERGIA. Obtenido de NATIONAL
GEOGRAPHIC: https://www.nationalgeographicla.com/medio-ambiente/2022/03/ahorro-
de-energia-7-consejos-para-disminuir-el-consumo-en-casa
info@nugar.es. (3 de Octubre de 2020). Resistencias Fijas. Obtenido de NUGAR RESISTOR
TECHNOLOGY: https://nugar-resistor.com/resistencias-
fijas/#:~:text=Las%20resistencias%20fijas%20son%20componentes,la%20corriente%20en
%20componentes%20activos.
TRANSELEC. (2 de Julio de 2019). EL MULTIMETRO Y SU FUNCIONAMIENTO. Obtenido de
TRANSELECT: https://www.transelec.com.ar/soporte/18542/el-multimetro-y-su-
funcionamiento/#:~:text=El%20mult%C3%ADmetro%20tambi%C3%A9n%20es%20conocid
o,%2C%20resistencias%2C%20capacidades%2C%20etc.
UNAN. (12 de Febrero de 2019). INGENIERIA ELECTRONICA. Obtenido de
https://www.unan.edu.ni/wp-content/uploads/2019/07/unan-managua-fcei-ingenieria-
electronica.pdf