ELECTRICIDAD

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Electricidad 1 
La electricidad es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas 
eléctricas. 
 Carga eléctrica: una propiedad de algunas partículas subatómicas, que determina 
su interacción electromagnética. La materia eléctricamente cargada produce y es influenciada por 
los campos electromagnéticos. 
 Corriente eléctrica: un flujo o desplazamiento de partículas cargadas eléctricamente; se mide 
en ampere. 
 Campo eléctrico: un tipo de campo electromagnético producido por una carga eléctrica 
incluso cuando no se esta moviendo. El campo eléctrico produce una fuerza en toda otra carga, 
menor cuanto mayor sea la distancia que separa las dos cargas. Además las cargas en movimiento 
producen campos magnéticos. 
 Potencial eléctrico: es la forma de medir el trabajo pro unidad de carga que se realiza para 
mover una carga de prueba desde una posición (tomada como referencia) hasta otra ; es decir, el 
potencial eléctrico está ligado con el trabajo para mover una carga. se mide en volts. 
 Magnetismo: La corriente eléctrica produce campos magnéticos, y los campos magnéticos 
variables en el tiempo generan corriente eléctrica. 
 
El fenómeno de la electricidad ha sido estudiado desde la antigüedad, pero su estudio científico 
sistemático no comenzó hasta los siglos XVII y XVIII. A finales del siglo XIX los ingenieros lograron 
aprovecharla para uso residencial e industrial. La rápida expansión de la tecnología eléctrica en esta 
época transformó la industria y la sociedad. La electricidad es una forma de energía tan versátil que 
tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, 
climatización, iluminación y computación. La electricidad es la columna vertebral de la sociedad 
industrial moderna. 
Tales de Mileto fue el primero en observar los fenómenos eléctricos cuando, al frotar una barra 
de ámbar con un paño, notó que la barra podía atraer objetos livianos. 
Mientras la electricidad era todavía considerada poco más que un espectáculo de salón, las primeras 
aproximaciones científicas al fenómeno fueron hechas en los siglos XVII y XVIII por investigadores 
sistemáticos como Gilbert, von Guericke, Henry Cavendish, Du Fay, van Musschenbroek y Watson. 
Estas observaciones empiezan a dar sus frutos con Galvani, Volta, Coulomb y Franklin, y, ya a 
comienzos del siglo XIX, con Ampère, Faraday y Ohm. 
Diferencia de potencial 
La tensión eléctrica o diferencia de potencial, es una magnitud física que cuantifica la diferencia 
de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad 
de carga ejercido por una fuerza sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones 
determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el volt. 
La tensión es independiente del camino recorrido REALIZADO por la carga entre el punto inicial y final, 
y depende exclusivamente de los puntos inicial y final, 
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Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un 
flujo de electrones. Parte de la carga que se encuentra en el punto de mayor potencial se trasladará a 
través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), 
esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico. Este traslado de cargas es lo 
que se conoce como corriente eléctrica (A) amperé. 
Materiales conductores 
Son aquellos materiales en los cuales las cargas de su interior pueden realizar un movimiento 
resultante (corriente eléctrica) con un pequeño trabajo (pequeña diferencia de potencial)./ 
Los mejores conductores son los metales y por una cuestión de costos el material elegido por 
excelencia es el cobre y el aluminio./ 
Amperé. 
ampere (símbolo A), es la unidad de intensidad de corriente eléctrica. Forma parte de las unidades 
básicas en el Sistema Internacional de Unidades y fue nombrado en honor 
al matemático y físico francés André-Marie Ampère. El amperio es la intensidad de una corriente 
constante que, manteniéndose en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de 
sección circular despreciable y situados a una distancia de un metro uno de otro en el vacío, produciría 
una fuerza igual a 2×10-7newton por metro de longitud. 
El ampere es una unidad básica, junto con el metro, el segundo, y el kilogramo:3 Su definición no 
depende de la cantidad de carga eléctrica, sino que a la inversa, el culombio es una unidad derivada 
definida como la cantidad de carga desplazada por una corriente de un amperio en un período de 
tiempo de un segundo. 
Como resultado, la corriente eléctrica es una medida de la velocidad a la que fluye la carga eléctrica. 
Un ampere representa el promedio de un culombio de carga eléctrica por segundo. 
La corriente siempre circula por un camino cerrado y con una fuente de tensión. 
 
Corriente continua Corriente alterna 
La corriente se denomina continua cuando no cambia su sentido de circulación en el tiempo, a cambio 
de alterna , que se denomina cuando la corriente invierte el valor y su sentido de circulación en forma 
cíclica (los ciclos los fija la frecuencia , que en nuestro país es de 50 Hz, es decir, 50 ciclos por segundo) 
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Corriente alterna 
Se denomina corriente alterna a la corriente eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían 
cíclicamente. 
Utilizada genéricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las 
empresas. Sin embargo, las señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son 
también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el fin más importante suele ser la transmisión y 
recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA. 
La corriente alterna circula un tiempo en un sentido y el mismo tiempo en sentido contrario y la 
frecuencia es la cantidad de veces que cambia el sentido de la corriente. 
Oscilación senoidal 
 
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 Parámetros característicos de una oscilación sinusoidal. 
Una señal sinusoidal, , tensión, , o corriente, , se puede expresar matemáticamente 
según sus parámetros característicos (figura 2), como una función del tiempo por medio de la siguiente 
ecuación: 
 
donde 
 es la amplitud en voltios o amperios (también llamado valor máximo o de pico), 
 la pulsación en radianes/segundo, 
 el tiempo en segundos, y 
 el ángulo de fase inicial en radianes. 
Dado que la velocidad angular es más interesante para matemáticos que para 
ingenieros, la fórmula anterior se suele expresar como: 
 
donde f es la frecuencia en (Hz) y equivale a la inversa del período . 
Los valores más empleados en la distribución son 50 Hz y 60 Hz. 
 
TENSION alterna frente a tension continua 
La razón del amplio uso de la tension alterna viene determinada por su facilidad de transformación 
(subir o bajar la tensión en los transformadores), cualidad de la que carece la tensión continua.- el caso 
de la tension continua, la elevación de la tensión se logra conectando dínamos en serie, lo que no es 
muy práctico; al contrario, en tension alterna se cuenta con un dispositivo: el transformador, que 
permite elevar la tensión de una forma eficiente. 
La ENERGIA ELÉCTRICA (en continua) viene dada por el producto de la tensión, la intensidad y el 
tiempo. Dado que la sección de los conductores de las líneas de transporte de energía eléctrica 
depende de la intensidad, mediante un transformador se puede elevar el voltaje hasta altos valores 
(alta tensión), disminuyendo en igual proporción la intensidad de corriente. Con esto la misma energía 
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puede ser distribuida a largas distanciascon bajas intensidades de corriente y, por tanto, con bajas 
pérdidas por causa del efecto Joule y otros efectos asociados al paso de corriente, tales como 
la histéresis o las corrientes de Foucault. Una vez en el punto de consumo o en sus cercanías, la 
tension puede ser de nuevo reducido para su uso industrial o doméstico y comercial de forma cómoda 
y segura. 
Corriente contínua 
La corriente continua o corriente directa se refiere al flujo continuo de carga eléctrica a través de 
un conductor entre dos puntos de distinto potencial continuo, que no cambia de polaridad con el 
tiempo. A diferencia de la corriente alterna (CA en español, AC en inglés), en la corriente continua 
las cargas eléctricas circulan siempre en la misma dirección. Aunque comúnmente se identifica la 
corriente continua con una corriente constante, es continua toda corriente que mantenga siempre el 
mismo sentido de circulación, así disminuya su intensidad conforme se va aletargando la carga (por 
ejemplo cuando se descarga una batería eléctrica). 
Algunas fuentes de corriente continua son: las pilas, las baterías, generadores, rectificadores, etc. 
LEY DE OHM 
Se define como la resistencia eléctrica que presenta una columna de mercurio de 5,3 cm de altura y 
1 mm² de sección transversal a una temperatura de 0 °C. 
También se define un ohm como el valor de la resistencia eléctrica que existe entre dos puntos de un 
conductor, cuando una diferencia de potencial constante de 1 volt aplicada entre estos dos puntos, 
produce, en dicho conductor, una corriente de intensidad de 1 ampere (cuando no haya fuerza 
 
De acuerdo a la ley de Ohm tenemos que: 
 
La ley de Ohm dice que la intensidad de la corriente que circula entre dos puntos de un circuito 
eléctrico es proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos. Esta constante es la conductancia 
eléctrica, que es la inversa de la resistencia eléctrica. 
La intensidad de corriente que circula por un circuito dado es directamente proporcional a la tensión 
aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. Cabe recordar que esta ley es una 
propiedad específica de ciertos materiales. 
 
La ecuación matemática que describe esta relación es: 
 
 
 
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Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en ampere, V es la diferencia de potencial de las 
terminales del objeto en volt, G es la conductancia en siemens y R es la resistencia en ohms 
Específicamente, la ley de Ohm dice que R en esta relación es constante, independientemente de la 
corriente.1 
Serie 
Dos elementos están en serie, cuando por ellos circula la misma corriente, es decir que se 
encuentran en el mismo camino de la corriente. 
Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los 
dispositivos están unidos para un solo circuito 
(generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros.) se conectan secuencialmente. 
El terminal de salida del dispositivo uno se conecta a el terminal de entrada del dispositivo siguiente. 
Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán en serie si la salida del primero se 
conecta a la entrada del segundo. Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas 
eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así la tensión que se precise. 
En función de los dispositivos conectados en serie, el valor total o equivalente se obtiene con las 
siguientes expresiones: 
 Condiciones de conexión en serie 
 
 
 
 
 
 Para Resistencias 
 
 
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Paralelo 
El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los 
dispositivos (Generadores, Resistencias, Condensadores, etc.) Conectados coincidan entre sí, lo mismo 
que sus terminales de salida positivo con positivo y negativo con negativo. 
Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común 
que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. 
Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo, gastando así menos energía. 
En un circuito en paralelo cada receptor conectado a la fuente de alimentación lo está de forma 
independiente al resto; cada uno tiene su propia línea, aunque haya parte de esa línea que sea común 
a todos. Para conectar un nuevo receptor en paralelo, añadiremos una nueva línea conectada a los 
terminales de las líneas que ya hay en el circuito. 
 
 
 
 Para generadores 
 
 
 
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 También Para Resistencias 
 
 
 
Potencia 
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la 
cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado, (trabajo). La 
unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el watt. 
P= trabajo / tiempo 
Diferencia de potencial = trabajo / carga , por ende, 
trabajo = Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) * carga , entonces, 
P= trabajo / tiempo = Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) *carga / tiempo 
carga / tiempo es = I (corriente eléctrica) , de esta forma 
P= trabajo / tiempo = Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) * carga / tiempo = 
Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) * I 
Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) es = I * R ( LEY DE OHM ) , entonces 
Diferencia de POTENCIAL (o TENSION) * I = I * I * R 
Cuando el dispositivo es una resistencia de valor R o se puede calcular la resistencia equivalente del 
dispositivo, la potencia también puede calcularse como