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Electronica elemental:
Contenidos:
Magnitudes en un circuito
Las magnitudes principales que tenemos en un circuito son: el
tiempo t (s), la diferencia de potencial U (V),
la corrriente I (A) y la resistencia R (Ohmios).
Con estas magnitudes principales podemos derivar otras mas como
potencia P (W) o energia E (J).
El tiempo es el tiempo que transcurre y lo medimos en
segundos.
La diferencia de potencial es lo que tambien se conoce
como voltaje y es lo que produce que una corriente corra
por las resistencias del circuito. La unidad son los voltios,
que a su vez son Julios / Coulomb (J/C).
La corriente son la cantidad de electrones (Coulomb),
que pasa por el circuito por segundo y C/s son Amperios, la unidad
de la corriente.
La resistencia es la facilidad que le dan los distintos
materiales a los electrones para que pasen y la unidad son los
Ohmios, que es cuando un material deja pasar un Amperio por Voltio.
La potencia es la energia que consume el circuito por
segundo, se mide en Vatios W y es igual a W = U * I.
La energia es lo que pagamos en la factura de la luz y
su unidad son Julios, aunque para el consumo domestico se utilice
la unidad kWh. La energia E es igual a E = P * t = U * I * t.
Si observamos la unidad kWh no es mas que la potencia en kW (1000
Vatios) por el tiempo en h (horas).
La Ley de Ohm
La Ley de Ohm cuantifica el valor de la intensidad electrica
(A) que se crea al conectar dos cuerpos con diferencia potencial
(V) a traves de un cable conductor que presenta una determinada
resistencia (R) al paso de los electrones. La formula de la ley
de Ohm es:
I = U / R {corriente (A) = voltaje (V)
/ resistencia (R)}
La ley de Ohm sirve para calcular corrientes a partir de voltajes
y resistencias o viceversa.
Ejemplo:
Pregunta: Que corriente pasara por una resistencia de 10 Ohmios
conectada a una pila de 9 V ?
Calculo: I = U / R = 9 V / 10 Ohmios = 0.9 Amperios
Respuesta: Pasara una corriente de 0.9 Amperios.
Resistencias en serie y en paralelo
Al combinar resistencias se pueden colocar en serie, una detras
de otra, o en paralelo, una al lado de otra:
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En serie:
RT = R1 + R2 + R3
+ ... + Rn
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En paralelo:
1 / RT = 1 / R1 + 1 / R2
+ ... + 1 / Rn
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Codigo de Colores
El codigo de colores es un codigo que sirve para definir el valor
de las resistencias. Funciona de la siguiente manera:
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Resistencia de 1/4W
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Resistencia de 1/2W
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Anilla 1
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Anilla 2
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Anilla 3
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Anilla 4
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Anilla 1
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Anilla 2
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Anilla 3
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Anilla 4
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Anilla 5
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1
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1
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x 0.01
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± 0.5
%
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1
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1
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1
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x 0.01
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± 0.5
%
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2
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2
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x 0.1
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± 1 %
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2
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2
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2
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x 0.1
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± 1 %
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3
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3
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x 1
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± 2 %
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3
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3
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3
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x 1
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± 2 %
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4
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4
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x 10
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± 5 %
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4
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4
|
4
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x 10
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± 5 %
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5
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5
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x 100
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± 10 %
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5
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5
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5
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x 100
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± 10 %
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6
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6
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x 1k
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± 20 %
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6
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6
|
6
|
x 1k
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± 20 %
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7
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7
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x 10k
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7
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7
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7
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x 10k
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8
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8
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x 100k
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8
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8
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8
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x 100k
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9
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9
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x 1M
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9
|
9
|
9
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x 1M
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0
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0
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x 10M
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0
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0
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0
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x 10M
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x 100M
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x 100M
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x 1G
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x 1G
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Como podemos ver en la tabla el valor de la resistencia se consigue
colocando las cifras que se obtengan una detras de otra y despues
multiplicando este numero con el factor introducido por x (por
Ejemplo x 100 ). El numero
introducido por ± es la tolerancia de la resistencia,
la precision del valor de la resistencia (por Ejemplo ±
0.5 %).
Potencia y Energia en un circuito
En la imagen tenemos las magnitudes principales de un circuito,
en las que se basan las formulas de la potencia y la energia:
La Potencia de un circuito es P = U * I y su unidad son
los Vatios (Volt por Ampere). Si observamos la ley de Ohm U
= R * I podemos sacar las siguientes dos formulas:
P = R * I2 y P= U2
/ R
La Energia E = P * t y su unidad son entre otros los Julios.
Como P esta definido de diferentes modos la energia en un circuito
se puede expresar diferentemente:
E = U * I * t y E = R * I2 * t y
E = U2 * I / R
Condensadores y su comportamiento
Inductores y su comportamiento
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