Apuntes-Electricidad-3A-ESO

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UNIDAD 5: CIRCUITOS ELÉCTRICOS 
 
ÍNDICE 
1. La corriente eléctrica 
2. Efectos de la corriente eléctrica 
3. El circuito eléctrico y sus elementos 
4. Magnitudes eléctricas 
• Intensidad 
• Voltaje 
• Resistencia 
5. Medida de magnitudes eléctricas: el polímetro 
6. Ley de Ohm 
7. Tipos de circuitos 
• Circuitos en serie 
• Circuitos en paralelo 
• Circuitos mixtos 
 
1. LA CORRIENTE ELÉCTRICA 
Toda la materia está compuesta de átomos. Sin embargo, los átomos de los metales tienen la 
particularidad de que sus electrones más externos están libres, de tal forma que es fácil ponerlos en 
movimiento a lo largo de los cables conductores generando una corriente eléctrica. Hay dos formas de 
lograrlo: una de forma química y otra de forma mecánica. 
 
Si conecta una pila a un galvanómetro se genera, 
a partir de los metales de la pila, una corriente 
eléctrica en un único sentido: corriente continua. 
Si metemos y sacamos un imán dentro de una 
bobina también se genera corriente, pero la aguja 
del galvanómetro oscila a uno y otro lado: 
corriente alterna. 
 
Corriente continua: Los electrones se ponen en 
movimiento en el mismo sentido hacia el polo 
positivo de la pila que los atrae. 
Corriente alterna: Los electrones cambian de 
sentido alternativamente, según entra o sale el 
imán (o al girar los imanes). 
 
La corriente continua suele llevar asociados 
valores bajos de voltaje: 1,5 V, 3 V, 9 V, 12 V, etc. 
Una linterna y el teléfono móvil utilizan corriente 
continua proporcionada por pilas y baterías que 
llevan en su interior. 
En los hogares, la corriente alterna tiene valores 
muchos más altos de voltaje (230 V). 
Un horno, una lámpara o un ventilador utilizan la 
corriente alterna directamente de la red eléctrica. 
Un portátil utiliza la corriente alterna de la red, pero tiene un transformador para convertirla en 
continua. 
 
 
 
EJERCICIO 1 
Busca el cargador de un móvil y de un portátil. El cargador tiene dentro un transformador que convierte 
la corriente alterna que obtiene del enchufe en corriente continua. Anota lo que pone en el cargador 
junto a INPUT (corriente de entrada) y OUTPUT (corriente de salida). 
 
2. EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA 
La energía eléctrica se transforma fácilmente en otras formas de energía. Ejemplos: 
 
 
Calor. Por ejemplo, en hornos y 
calefactores. 
Movimiento. Por ejemplo, un 
ventilador o un taladro. 
Luz. Por ejemplo, en las 
bombillas. 
 
 
Cambios químicos. La energía 
eléctrica recarga las baterías. 
Campo magnético. Por ejemplo, 
en los electroimanes. 
Sonido. Por ejemplo, unos 
altavoces. 
 
EJERCICIO 2 
Indica la transformación energética que se produce en: Lavadora, plancha, timbre, led, batidora, secador. 
 
3. EL CIRCUITO ELÉCTRICO Y SUS ELEMENTOS 
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre sí. Por él circula una corriente 
eléctrica que produce diversos efectos. Ha de ser un recorrido cerrado. 
 
 NOMBRE SÍMBOLO FUNCIÓN 
a. Generadores Pila 
 
Genera una corriente eléctrica continua a partir 
de reacciones químicas. 
Alternador 
 
Genera una corriente eléctrica alterna a partir de 
movimiento. 
b. Receptores Bombilla o 
lámpara 
Produce luz 
Resistencia 
 
 Genera calor. 
Motor 
 
Genera movimiento. 
 
Timbre o 
zumbador 
 
Produce sonido. 
c. Elementos de 
control 
Interruptor Permite o impide el paso de la corriente eléctrica. 
Pulsador 
 
 
Permite el paso de la corriente eléctrica sólo si se 
pulsa. 
Conmutador 
 
 
 
 
 
Desvía la corriente eléctrica por un camino o por 
otro. 
d. Elementos de 
protección 
Fusible 
 
 Se funde e interrumpe la corriente cuando es 
excesiva para evitar daños en el circuito. 
e. Conductores Cable o hilo 
 
 Une los elementos del circuito y proporciona el 
camino por el que circulan los electrones. 
f. Aparatos de 
medida 
Amperímetro 
 
 
Aparato para medir la intensidad de corriente en 
amperios. 
Voltímetro 
 
 
Aparato para medir el voltaje en voltios. 
Óhmetro 
 
 
Aparato para medir la resistencia en ohmios. 
 
Los circuitos eléctricos se representan en esquemas mediante símbolos más sencillos: 
 
EJERCICIO 3 
Explica en cada caso por qué cada bombilla se enciende o no se enciende. Pistas: 
• Los circuitos eléctricos han de ser recorridos cerrados. 
• Han de tener algún elemento que genere una corriente eléctrica, por ejemplo, una pila. 
• Los receptores (bobillas, motores, etc.) han de estar conectados a los dos polos de la pila. 
 
 
EJERCICIO 4 
Representa con símbolos los siguientes seis circuitos. 
 
 
 
4. MAGNITUDES ELÉCTRICAS 
INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA 
La intensidad de corriente eléctrica (I) es la cantidad de carga eléctrica (electrones) que circulan un 
conductor en un determinado tiempo. Su unidad es el amperio (A). 
 
MENOR INTENSIDAD DE CORRIENTE MAYOR INTENSIDAD DE CORRIENTE 
 
VOLTAJE 
El voltaje (V), también llamado tensión o diferencia de potencial (ddp) entre dos puntos de un circuito, es 
la energía (E) necesaria para mover una carga (electrón) entre esos dos puntos. Su unidad es el voltio (V). 
 
RESISTENCIA ELÉCTRICA 
La resistencia eléctrica (R) de un material mide su grado de oposición al paso de la corriente eléctrica. Su 
unidad en el SI es el ohmio (Ω). 
 
5. MEDIDA DE MAGNITUDES ELÉCTRICAS: EL POLÍMETRO 
Para medir la intensidad de corriente se utiliza un amperímetro, para la diferencia de potencial un 
voltímetro y para la resistencia eléctrica un ohmímetro. Sin embargo, es más fácil usar un solo 
instrumento: el polímetro. 
 
 
 
EJERCICIO 5 
Dibuja un circuito formado por una pila, un interruptor y una lámpara. Sitúa en el circuito un 
amperímetro para medir la corriente entregada por la pila y un voltímetro para leer la caída de tensión 
en la bombilla. 
 
6. LEY DE OHM 
La intensidad de corriente que circula por una resistencia es directamente proporcional a la diferencia 
de potencial entre sus extremos e inversamente proporcional al valor de la resistencia: 
 
EJERCICIO 6 
Halla en los siguientes circuitos el valor de la magnitud eléctrica que falta. 
 
 
7. TIPOS DE CIRCUITOS 
Los circuitos se clasifican según la manera en que se conecten los receptores. 
7.1 CIRCUITOS EN SERIE: 
 
Los receptores están conectados uno a continuación del otro. 
La intensidad de corriente que recorre cada receptor tiene que ser la misma, puesto que los 
electrones atraviesan todos los receptores: 
I = I1 = I2 = I3 = … 
La resistencia total o equivalente es la suma de las resistencias de los receptores: 
R = R1 + R2 + R3 + … 
El voltaje de la pila se reparte entre los receptores según la resistencia de cada uno: 
V = V1 + V2 + V3 + … 
Si se estropea un dispositivo, se interrumpe el paso de la corriente. Y los demás dispositivos no 
funcionaría porque no les llegaría corriente. 
 
EJERCICIO 7 
Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 41  R2 = 23  R3 = 56  
I = 7 A I1 = I2 = I3 = 
V = V1 = V2 = V3 = 
R1 R3 
R2 
7.2 CIRCUITOS EN PARALELO: 
 
 
 
Los receptores están conectados en diferentes ramas del circuito. 
Existe más de un camino para la corriente. 
I = I1 + I2 + I3 + … 
La resistencia total o equivalente se calcula: 
𝑹 =
𝟏
𝟏
𝑹𝟏
+
𝟏
𝑹𝟐
+
𝟏
𝑹𝟑
+⋯
 
Cada receptor está conectado simultáneamente al generador, por lo tanto, reciben el mismo voltaje. 
V = V1 = V2 = V3 = … 
Si se estropea un dispositivo lo demás siguen funcionando, de manera independiente. 
 
 
EJERCICIO 8 
Calcula los datos que te piden del siguiente circuito en paralelo. 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 15  R2 = 15  R3 = 30  
I = 75 A I1 = I2 = I3 = 
V = V1 = V2 = V3 = 
 
R1 R2 R3 
7.3 CIRCUITOS MIXTOS 
Tres o más receptores de un circuito están asociados de forma mixta cuando existen conexiones en serie 
y en paralelo dentro del mismo circuito.EJERCICIO 9 
Calcula los datos que te piden del siguiente circuito mixto. 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 8  R2 = 30  R3 = 15  
I = 6 A I1 = I2 = I3 = 
V = V1 = V2 = V3 = 
 
R2 R3 
R1 
ACTIVIDADES FINALES 
1. ¿Qué partícula atómica es la responsable de los fenómenos eléctricos que observamos? 
2. Completa la siguiente tabla con los efectos eléctricos que se emplean en cada uno de los aparados del 
hogar. Puede ser calor, movimiento, luz… 
 
3. Dibuja al lado de cada elemento de circuito su símbolo: 
Pila Motor 
 
 
Cable 
 
 Interruptor 
 
 
Bombilla 
 
 Pulsador 
 
 
Timbre 
 
 Conmutador 
 
 
Resistencia 
 
 Fusibles 
 
 
4. Dibuja el esquema eléctrico del siguiente circuito. 
 
5. Dibuja el circuito de una bombilla que podemos encender o apagar con dos conmutadores distintos. El circuito 
es el mismo que probablemente tengas en el pasillo de tu casa, donde puedes apagar o encender la luz desde dos 
sitios distintos. 
6. Dibuja un circuito con dos bombillas, dos interruptores y un zumbador, de modo que un interruptor controle el 
encendido y apagado de una bombilla y el otro el funcionamiento del zumbador y la segunda bombilla de forma 
simultánea. 
7. Señala con una X a qué magnitud eléctrica corresponde cada apartado: 
 
 INTENSIDAD DE 
CORRIENTE (I) 
VOLTAJE O 
TENSIÓN (V) 
RESISTENCIA 
(R) 
Definición 
Es la oposición que presentan los 
elementos del circuito a que la 
corriente pase a través de ellos. 
 
Es la energía eléctrica que la pila le 
da a cada electrón que pone a 
circular por el circuito. 
 
Es la cantidad de electrones que 
pasan por un punto determinado 
del circuito en un segundo. 
 
Unidad 
Ohmio 
Voltio 
Amperio 
Símbolo de 
la unidad 
V 
Ω 
A 
Aparato de 
medida 
Amperímetro 
Óhmetro 
Voltímetro 
 
La ley de Ohm relaciona el voltaje, la intensidad de corriente y la resistencia: 
 
8. Halla la intensidad (I) de la corriente que pasa por una bombilla cuya resistencia es de R = 5 Ω, 
sabiendo que la pila tiene una tensión o voltaje de V = 20 V. 
 
9. En el circuito de la figura, halla el voltaje V de la pila que necesitas para que pase una corriente cuya 
intensidad es de 3 A por una bombilla que tiene dos ohmios de resistencia. 
 
10. En el circuito de la figura, halla la resistencia eléctrica R que posee una bombilla por la que pasa una 
corriente cuya intensidad es de I = 0,5 A y es generada por una pila que tiene V = 4,5 V de voltaje o 
tensión. 
 
11. Conectamos una resistencia de R = 5 Ω a una pila de V = 1,5 V, calcular la intensidad I de la corriente 
que circula por el circuito. 
12. ¿Qué resistencia R debemos de conectar a una pila de V = 4,5 V para que la Intensidad de corriente 
que circule sea de I = 0,05 A? 
13. Por una resistencia R = 15 Ω circula una corriente de I = 3 A, calcular que voltaje hay entre los 
extremos de la resistencia. 
14. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 97  R2 = 7  R3 = 13  
I = I1 = I2 = I3 = 
V = 468 V V1 = V2 = V3 = 
 
 
15. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 9  R2 = 18  R3 = 3  
I = 162 A I1 = I2 = I3 = 
V = V1 = V2 = V3 = 
 
16. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 6  R2 = 12  R3 = 24  
I = I1 = I2 = I3 = 
V = 126 V V1 = V2 = V3 = 
 
17. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 35  R2 = 43  R3 = 27  
I = I1 = I2 = I3 = 
V = 525 V V1 = V2 = V3 = 
 
 
R1 R3 
R2 
R1 R2 R3 
R2 R3 
R1 
R1 R3 
R2 
18. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 6  R2 = 18  R3 = 9  
I = 180 A I1 = I2 = I3 = 
V = V1 = V2 = V3 = 
 
19. Calcula los datos que te piden del siguiente circuito 
 
Total Resistencia 1 Resistencia 2 Resistencia 3 
Req = R1 = 8  R2 = 10  R3 = 15  
I = I1 = I2 = I3 = 
V = 126 V V1 = V2 = V3 = 
 
20. Uno de los grupos más famosos de rock duro se llama AC/CD. ¿Qué tiene que ver este nombre con la 
corriente eléctrica? Busca en internet los símbolos de continua y alterna. 
21. Cuando se cierre el interruptor en el siguiente circuito del alumbrado de un vehículo ninguna bombilla lucirá. 
¿Sabrías decir por qué? ¿Sabes cómo se llama ese fallo? ¿Qué crees que le ocurriría a la batería? 
 
 
R1 R2 R3 
R2 R3 
R1 
PUERTA DE GARAJE DESLIZANTE 
 
 
 
Para mejorar la seguridad de tu garaje hay que incluir en el circuito una alarma acústica (zumbador) y una 
luminosa (bombilla). Los tres receptores se montan en forma de circuito mixto.