INVESTIGACION - ELECTRICIDAD - hola soy emma palma

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TRABAJO DE INVESTIGACION
Joffre Andrés Fajardo Holguín
Valeria Palma Martínez
Bryan Arturo Naranjo Salvador
Karen Yajaira Zambrano Bautista
CONTENIDO
FUENTES ELECTRICAS
RESISTOR
INDUCTOR
CAPACITOR
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FUENTES
ELECTRICAS
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FUENTES ELÉCTRICAS
Las fuentes de energía eléctrica son recursos naturales y artificiales que se utilizan en la producción y distribución de algún tipo de energía. Con esta característica, es posible generar calor, producir electricidad para la toma de hogares y ambientes comerciales, proporcionar desplazamiento de vehículos, etc.
Además, las fuentes de generación de energía eléctrica pueden ser renovables o no renovables. La primera opción, como su nombre lo indica, son aquellas con la capacidad de reponerse de forma natural. La segunda alternativa, en cambio, son las fuentes que pueden agotarse en un futuro próximo.
Las plantas hidroeléctricas utilizan el poder del agua para generar electricidad. Para ello, se construye una presa en un río para contener el agua, creando un depósito, muy parecido a un lago.
Luego, esta captura se lleva a través de tuberías hasta la central eléctrica. En este lugar, se utilizan turbinas y generadores para transformar la presión del agua de la presa en un movimiento, generando energía eléctrica.
La energía eléctrica renovable de esta fuente corresponde a más del 64% de la matriz energética del país y se estima que solo se está aprovechando el 35% del potencial de este recurso.
La desventaja de las grandes centrales hidroeléctricas son los impactos ambientales que pueden causar, ya que necesitan una gran área de inundación. Otra desventaja es la deforestación provocada por su construcción y cambios en la estructura de los ríos.
ENERGÍA HIDROELÉCTRICA
Las plantas termoeléctricas son otros tipos de fuentes de energía eléctrica. En este caso, el sistema funciona calentando el agua con combustibles fósiles, con derivados del petróleo, gas natural y carbón mineral.
Este calentamiento produce un vapor, que es transportado por tuberías hasta las turbinas, haciéndolas girar. Las turbinas están conectadas a generadores que crean un campo electromagnético interno, formando energía eléctrica. 
 
A diferencia de la opción anterior, estas fuentes de electricidad no son renovables, ya que funcionan con combustibles fósiles finitos. También generan impacto ambiental por la quema de estos materiales, generando humo contaminante.
ENERGÍA TERMOELÉCTRICA
ENERGÍA EÓLICA
La construcción de parques eólicos se construye para aprovechar el viento, transformándolo en energía. Funcionan a través de turbinas, que se parecen mucho a un molinete, que se mueven a causa del viento.
Junto a las turbinas también hay generadores que, debido a la rotación del rotor, una parte interna móvil genera campos electromagnéticos que se transforman en energía eléctrica.
Esta opción de electricidad es renovable y 100% limpia, lo que reduce el impacto ambiental. La principal desventaja es la intermitencia, después de todo, no siempre hay suficiente viento para formar energía para este proceso.
ENERGÍA NUCLEAR
Las plantas nucleares utilizan elementos radiactivos, como el uranio, para generar energía. En este sistema, el núcleo del átomo de uranio se desintegra, liberando una gran cantidad de calor (energía), por lo que se les conoce como fuentes de energía eléctrica «nuclear».
El calor producido en estas plantas se utiliza para convertir el agua en vapor. Este resultado es impulsado por tuberías, lo que promueve el movimiento de las turbinas, que a su vez mueven el generador de electricidad.
La mayor ventaja de esta opción es la capacidad de producción que, por cada libra de carbón (453,59 g), proporciona 1 kWh de energía. Pero conviene recordar que no es renovable, ya que necesita material radiactivo en su proceso.
ENERGÍA SOLAR
Las plantas nucleares utilizan elementos radiactivos, como el uranio, para generar energía. En este sistema, el núcleo del átomo de uranio se desintegra, liberando una gran cantidad de calor (energía), por lo que se le conoce como fuente de energía eléctrica «nuclear».
El calor producido en estas plantas se utiliza para convertir el agua en vapor. Este resultado es impulsado por los tubérculos, que promovieron el movimiento de las turbinas, que a su vez cambiaron el generador de electricidad.
La mayor ventaja de esta opción es la capacidad de producción que, por cada libra de carbono (453,59 g), proporciona 1 kWh de energía. Pero cabe recordar que no es renovable, ya que necesita material radiactivo en su proceso.
RESISTORES
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RESISTOR
Se denomina resistor al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. Es un dispositivo electrónico de dos terminales y que no tiene polaridad, su principal función es la disipación de calor, proceso en el cual se convierte la energía eléctrica en energía térmica, es decir calor, su unidad de medida es ohm (Ω).
Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa(Se opone al paso de la corriente). 
FUNCIÓN
El propósito principal de un resistor es limitar el flujo de corriente eléctrica y mantener valores específicos de voltaje en un circuito electrónico. 
Un resistor funciona según el principio de la ley de Ohm y la ley establece que el voltaje a través de los terminales de una resistencia es directamente proporcional a la corriente que fluye a través de ella.
En otros casos como en las planchas, calentadores, etc. Se emplean resistencias para producir calor aprovechando el efecto joule
TIPOS DE RESISTORES
RESISTORES LINEALES: Aquellos resistores, cuyos valores cambian con el voltaje y la temperatura aplicada, se denominan resistores lineales. En otras palabras, un resistor, cuyo valor actual es directamente proporcional al voltaje aplicado, se les conoce como resistores lineales.
RESISTORES NO LINEALES: los resistores no lineales son aquellos resistores, donde la corriente que fluye a través de ella no cambia según la Ley de Ohm, sino que, cambia con el cambio de temperatura o voltaje aplicado.
RESISTOR FIJO: Las resistores fijos son aquellos cuya resistencia no varía con el cambio de voltaje o temperatura. Los resistores fijos están disponibles en varias formas y tamaños.
INDUCTOR 
ELÉCTRICO
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INDUCTOR ELÉCTRICO
Un inductor, también llamado bobina, choque o reactor, es un componente eléctrico pasivo de dos terminales que se opone a los cambios bruscos de corriente y almacena energía en un campo magnético cuando la corriente eléctrica fluye a través de él. El símbolo eléctrico de un inductor es L.
Estos son de construcción simple, y consisten en bobinas de alambre de cobre enrolladas en un núcleo. Este núcleo puede ser magnético o de aire. Se pueden usar diferentes tipos de inductores en aplicaciones avanzadas como la transferencia inalámbrica de energía.
FUNCIONAMIENTO DE LOS INDUCTORES
Cualquier cable por el que circule corriente tiene un pequeño campo magnético a su alrededor.
Cuando se enrolla el cable en una bobina, el campo se hace más fuerte.
Si enrolla el cable alrededor de un núcleo magnético, como el acero o el hierro, obtendrá un campo magnético aún más fuerte.
Así se crea un electroimán.CONSTRUCCIÓN
Un inductor está constituido normalmente por una bobina de conductor, típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado. Existen inductores con núcleo de aire o con núcleo hecho de material ferroso (por ejemplo, acero magnético), para incrementar su capacidad de magnetismo.
Los inductores también pueden estar construidos en circuitos integrados, usando el mismo proceso utilizado para realizar microprocesadores. En estos casos se usa, comúnmente, el aluminio como material conductor. Sin embargo, es raro que se construyan inductores dentro de los circuitos integrados; es mucho más práctico usar un circuito llamado “girador” que, mediante un amplificador operacional, hace que un condensador se comporte como si fuese un inductor.
El inductor consta de las siguientes partes:
Devanado inductor: Es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo magnético, al ser recorrido por la corriente eléctrica.
Culata: Es una pieza de sustancia ferromagnética, no rodeada por devanados, y destinada a unir los
polos de la máquina.
Pieza polar: Es la parte del circuito magnético situada entre la culata y el entrehierro, incluyendo el núcleo y la expansión polar.
Núcleo: Es la parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.
Expansión polar: Es la parte de la pieza polar próxima al inducido y que bordea al entrehierro.
Polo auxiliar o de conmutación: Es un polo magnético suplementario, provisto o no, de devanados
y destinado a mejorar la conmutación. Suelen emplearse en las máquinas de mediana y gran potencia.
FUNCIONAMIENTO DE UN INDUCTOR
Sea una bobina o solenoide de longitud l, sección S y de un número de espiras N, por el que circula una corriente eléctrica i(t).
Aplicando la Ley de Biot-Savart que relaciona la inducción magnética, B(t), con la causa que la produce, es decir, la corriente i(t) que circula por el solenoide, se obtiene que el flujo magnético Φ(t) que abarca es igual a:
Si el flujo magnético es variable en el tiempo, se genera en cada espira, según la Ley de Faraday, una fuerza electromotriz (f.e.m.) de autoinducción que, según la Ley de Lenz, tiende a oponerse a la causa que la produce, es decir, a la variación de la corriente eléctrica que genera dicho flujo magnético. Por esta razón suele llamarse fuerza contraelectromotriz. 
Ésta tiene el valor:
A la expresión se le denomina coeficiente de autoinducción, L, el cual relaciona la variación de corriente con la f.e.m. inducida y, como se puede ver, depende
de la geometría de la bobina y del núcleo en la que está devanada. Se mide en henrios.
CARACTERÍSTICAS DE UN INDUCTOR ELÉCTRICO
Un inductor se caracteriza por su inductancia, que es la relación entre la tensión y la tasa de cambio de la corriente.
En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la unidad de inductancia es el henry (H), llamado así por el científico estadounidense del siglo XIX Joseph Henry. En la medición de circuitos magnéticos, equivale a weber/amperio.
Los inductores tienen valores que suelen oscilar entre 1 µH (10-6 H) y 20 H.
Muchos inductores tienen un núcleo magnético de hierro o ferrita dentro de la bobina, que sirve para aumentar el campo magnético y, por tanto, la inductancia.
Junto con los condensadores y resistores, los inductores son uno de los tres elementos de circuito lineal pasivo que componen los circuitos electrónicos.
Los inductores se utilizan ampliamente en los equipos electrónicos de corriente alterna (CA), especialmente en los equipos de radio.
Se utilizan para bloquear la CA y permitir el paso de la CC; los inductores diseñados para este fin se denominan choques.
También se utilizan en los filtros electrónicos para separar las señales de diferentes frecuencias, y en combinación con los condensadores para hacer circuitos sintonizados, utilizados para sintonizar receptores de radio y televisión.
APLICACIONES DONDE SE UTILIZAN LOS INDUCTORES
son muy comunes en las fuentes de alimentación. Por ejemplo, para crear un convertidor buck o boost. Y son comunes en los circuitos de radio para crear osciladores y filtros.
Los sensores de proximidad inductivos son muy fiables en su funcionamiento y no tienen contacto. Su principio fundamental es la inductancia, que es el campo magnético de la bobina que se opone al flujo de la corriente eléctrica. El mecanismo de los sensores de proximidad se utiliza en los semáforos para detectar la densidad del tráfico.
Sin embargo, lo que se encuentra con mucha más frecuencia son los electroimanes. Y son básicamente inductores. Los encontrará en casi todo lo que se mueve a partir de la electricidad. Como relés, motores, solenoides, altavoces y más.
Los inductores controlan la velocidad del motor. El eje del motor girará debido al campo magnético producido por la corriente alterna. Se puede fijar la velocidad del motor en función de la frecuencia de la alimentación de la fuente.
Y un transformador es básicamente dos inductores enrollados alrededor del mismo núcleo. Se utilizan para disminuir o aumentar la transmisión de potencia como transformadores reductores o elevadores.
 
CAPACITOR
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Un capacitor o condensador eléctrico es un dispositivo que se utiliza para almacenar energía (carga eléctrica) en un campo eléctrico interno. Es un componente electrónico pasivo y su uso es frecuente tanto en circuitos electrónicos, como en los analógicos y digitales.
Todo capacitor tiene la misma estructura básica: dos placas conductoras separadas por un dieléctrico aislante ubicado entre ambas. En ellas se almacena la carga de energía cuando fluye una corriente eléctrica y su dieléctrico debe ser de un material no conductor, como el plástico o la cerámica.
¿QUÉ ES UN CAPACITOR O CONDENSADOR ELÉCTRICO?
¿CÓMO FUNCIONA UN CAPACITOR?
Al colocar un capacitor o condensador eléctrico en un circuito que tiene una corriente activa, los electrones del lado negativo se acumulan en la placa que se encuentra más cercana a ellos. Cuando la placa ya no puede sostenerlos, pasan al dieléctrico y a la otra placa, por lo que los electrones son desplazados devuelta al circuito, a través de una descarga.
Las placas conductoras del capacitor están conectadas a las terminales del elemento pasivo y el material dieléctrico o aislante se coloca entre ambas placas, las cuales almacenan la carga eléctrica hasta que se conecta una carga en el capacitor. La carga que almacena un condensador o capacitor es directamente proporcional al voltaje o la tensión aplicados. Asimismo, su capacidad es proporcional al área de la placa e inversamente proporcional a la distancia existente entre ambas placas.
Otro factor importante de estos dispositivos es la capacitancia, es decir, la capacidad del componente para almacenar energía en forma de carga eléctrica. El valor de la capacitancia de un condensador eléctrico se mide en faradios y es la relación entre la carga eléctrica almacenada y la tensión (diferencia de potencial) entre ellos.
 
¿PARA QUÉ SIRVE UN CAPACITOR?
La función de un capacitor es almacenar una carga de energía que pueda ser liberada de forma rápida. La carga y descarga de un capacitor es muy útil para, por ejemplo, alimentar un motor eléctrico y son muy eficientes en mecanismos que necesitan un incremento rápido de energía, tales como el flash de una cámara fotográfica, arrancadores para motores y amplificadores de audio para automóviles.  
En circuitos en los que el voltaje de la corriente eléctrica fluctúa mucho, la función del capacitor intermedio es nivelarlo, ya que su carga almacena la energía sobrante cuando el voltaje aumenta. Posteriormente, la energía almacenada en un capacitor selibera al disminuir el voltaje.
Otra función de un capacitor es generar retrasos en circuitos eléctricos en aquellas actividades que lo requieren, al establecer demoras en el flujo de la corriente eléctrica. Esto resulta de gran utilidad cuando se llevan a cabo tareas en periodos constantes y con frecuencias determinadas, o con intervalos temporales determinados.
Además, un condensador o capacitor puede nivelar los voltajes de la corriente eléctrica. Si en un circuito con corriente continua de voltaje hay ondas o rizos, la carga de un capacitor de gran tamaño es capaz de absorber los picos y llenar los valles. Gracias a esta capacidad de regular la frecuencia de la corriente eléctrica y crear demoras para dar un ritmo determinado a las tareas, se han convertido en elemento fundamental en el desarrollo de dispositivos electrónicos.
TIPOS DE CAPACITORES
Debido a sus múltiples usos y a la variedad de sus características eléctricas, físicas y económicas, actualmente hay una gran cantidad de tipos de capacitores. Existen capacitores hechos con placas de diversos materiales, con formas diversas y una amplia gama de dieléctricos. Entre los más comunes se encuentran el capacitor electrolítico, el capacitor cerámico, los capacitores en serie y paralelo y el capacitor de poliéster, entre otros.
Capacitor electrolítico. Este condensador usa un electrolito que actúa como primera armadura o cátodo (electrodo negativo), el cual, al recibir una tensión adecuada, deposita una capa aislante sobre ánodo (es decir, la cuba o segunda armadura). Suele usarse como oscilador, como generador de frecuencias o para modularla señal en fuentes de alimentación. 
Los condensadores electrolíticos liberan en poco tiempo grandes cantidades de energía, por lo que es utilizado como capacitor de arranque de motores eléctricos que requieren una gran potencia inicial. Aunque su capacidad puede llegar a ser muy elevada, un capacitor electrolítico no funciona bien con una corriente alterna, pues la polarización inversa produce un corto circuito entre el electrolito y la cuba, por lo que la temperatura incrementa a tal grado que puede estallar.
Hay varios tipos de capacitores electrolíticos, de acuerdo con sus componentes (electrolitos y segunda armadura), entre ellos se encuentran el de aluminio y el de tantalio:
Condensador o capacitor de aluminio: es un condensador polarizado en el cual el electrolito es una disolución de ácido bórico y su cuba es de aluminio. Su funcionamiento óptimo es en frecuencias bajas y suele utilizarse en equipos de audio y fuentes de alimentación conmutadas.
Condensador o capacitor de tantalio o tántalo. Usa tántalo como ánodo y tiene mejor capacidad por volumen que un capacitor electrolítico de aluminio, ya que utilizar este elemento químico hace que la capa dieléctrica sea muy delgada.
Capacitor de poliéster. Estos capacitores tienen una gran potencia y son de respuesta muy rápida. Como elemento dieléctrico tienen delgadas láminas de poliéster y usan aluminio para formar sus armaduras. Sus usos más comunes son en aplicaciones de conexión y desconexión de corriente continua, para filtrar señales de baja tolerancia y sistemas de audio. Tienen ventajas sobre los condensadores de papel por 
Capacitor cerámico. Usan diversos tipos de cerámica como elemento dieléctrico y pueden estar formados por una sola lámina de dieléctrico o por láminas apiladas. Según sus características, pueden funcionar a distintas frecuencias, incluso las microondas. Gracias a las propiedades específicas dela cerámica, tienen muy pocas pérdidas.
Capacitores en serie y en paralelo. Aquellos que se denominan como “en serie” son dos o más condensadores conectados en una línea. El positivo de cada capacitor está conectado a la placa negativa del siguiente condensador y tienen la misma carga e igual corriente de carga. Por su parte, los condensadores en paralelo son también dos o más condensadores, pero conectados paralelamente, ya que sus terminales están conectadas a la terminal de otro condensador o condensadores. Tienen la misma tensión, así como un suministro de tensión común.
GRACIAS!
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