El Circuito Eléctrico Elemental PDF

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Practica de laboratorio de fisica...

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El Circuito Eléctrico Elemental J. Santos, Y. Vargas, H. Rodríguez, E. Martínez. Juan Francisco Peña Facultad de Ciencias Agrícolas – Universidad de Córdoba – Ingeniería Agronómica.

RESUMEN Con ayuda de los materiales disponible en el laboratorio, se realizo un montaje de circuito eléctrico elemental con sus tres elementos esenciales que son: una fuente de alimentación (batería), conductores (cables, monedas, grafito) y receptores (bombilla) se pudo identificar las características de un material conductor. Con ayuda de un paño se froto una barra de acetato y una de ebonita para producir calor y liberar cargas las cuales se atraen con las cargas presentes en la bolita de aluminio que colgaba del péndulo y así se identifico el comportamiento de un cuerpo cargado por frotación TEORIA RELACIONADA Un circuito eléctrico es una trayectoria o camino bien definido por donde puede circular la corriente eléctrica, consta esencialmente de tres elementos que son; Fuente de alimentación.- es la que proporciona la tensión eléctrica y puede estar representada por un generador, una pila.

eléctricas por un conductor constituye una corriente eléctrica. [2] Carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante atracciones y repulsiones que determinan las interacciones electromagnéticas entre ellas. [3] MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

Conductores.- son los que sirven para canalizar la corriente eléctrica y se fabrican generalmente de cobre o aluminio. Receptores.- son los diversos aparatos que trabajan con la electricidad para producir calor, movimiento, luz, etc. [1] Las cargas eléctricas que constituyen una corriente eléctrica pasan de un punto que tiene mayor potencial eléctrico a otro que tiene un potencial inferior. Para mantener permanentemente esa diferencia de potencial, llamada también voltaje o tensión entre los extremos de un conductor, se necesita un dispositivo llamado generador (pilas, baterías, dinamos, alternadores...) que tome las cargas que llegan a un extremo y las impulse hasta el otro. El flujo de cargas

Se froto una barra de ebonita y otra de acetato y se acerco a la bolita de papel de aluminio colgada en el péndulo por un hilo.

Se colocaron en el panel los elementos necesarios para realizar la practica, tales como; bombilla, porta lámparas, interruptor, placa reticular, caja para pilas, pila, cables 6 cm (3 colores), pinzas cocodrilo. Se conecto con un pequeño cable el interruptor y la lampara. En el otro terminal del interruptor se coloco un cable rojo y en el de la lampara un cable azul, se conecto el cable rojo al positivo de la caja para pilas y el azul al polo negativo, se cerró y abrió el interruptor. Se interrumpió el circuito en un punto, quitando la clavija de un cable. Con un pequeño cable y una pinza de cocodrilo se conecto el polo negativo al panel reticulado y de la misma forma el contacto inferior de porta lámparas a cualquier punto del panel, así como se utilizo el panel como conductor también utilizamos el grafito, la moneda, el esfero.

OBSERVACIONES Y RESULTADOS

Materiales Panel reticular Grafito Moneda Esfero Cables

Conductividad Alta Media Media Nula alta

ANALISIS Y CONCLUSIONES CARGAS ELECTRICAS La carga eléctrica de un cuerpo u objeto es la suma de las cargas de cada uno de sus constituyentes mínimos, moléculas, átomos y partículas elementales. Todo átomo tiene un núcleo con carga positiva rodeada de electrones con carga negativa. Se encuentra neutro cuando el número de electrones es igual al número de protones.

Al frotar el inductor este se ve obligado a expulsar cargas luego de acercarlos a la bolita de papel aluminio hace que se reorganicen las cargas y puedan atraerse. Se presento una carga por inducción ya que los electrones se reúnen o se dispersan por la presencia de la carga cercana. Se atraen las cargas de signo contrario que tiene la barra y repele a las cargas del mismo signo. En conclusión de puede decir que: los electrones no se crean ni se destruyen, sino que se transfieren de un material a otro, la carga se conserva. Al hablar de un átomo cargado se habla de un exceso de carga. Las cargas similares se repelen y las opuestas se atraen. CIRCUITO ELECTRICO ALEMENTAL Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que unidos de forma adecuada permiten el paso de electrones. Para que el flujo de electrones sea continuo debe existir un circuito completo, sin interrupciones. Se observo que para que un circuito eléctrico funcione debe estar cerrado para que la electricidad fluya, por esta razón cuando se cierra un interruptor eléctrico que conecta al circuito se permite que la corriente fluya, si se abre el interruptor el flujo de electricidad se detiene. En la práctica se comprobó que los materiales metálicos son buenos conductores eléctricos como el panel también utilizamos materiales como la moneda y el grafito que son conductores de un grado medio, lo contrario ocurre con materiales plásticos como el esfero que no produce ninguna conductividad. De lo anterior se puede concluir que: al alzar del panel la pinza se abre el

circuito, por esta razón corriente a la bombilla.

no

pasa

Al tocar el panel con la pinza cocodrilo el circuito se vuelve a cerrar y la bombilla enciende porque el material es un conductor. En el panel reticular la moneda no actúa como conductor porque tiene mucha resistencia pero al conectarla con la pinza de cocodrilo si se cierra el circuito. También se puede concluir que el grafito funciona como un conductor eléctrico. CUESTIONARIO

2. Dibuja cada uno de los símbolos de conexión.

Cable conductor Interruptor

Bombilla

Resistencia

Pila

Batería

Amperímetro Voltímetro

Resistencia

Condensador

Elemento Resistencia Variable Termoeléctrico

RDL Termistor o Diodo sentido Resistencia (Resistencia permitido térmica dependiente de (convencional) la luz

Inductancia

1. Que componentes forman un circuito de iluminación elemental. Está compuesto por: 

HILO CONDUCTOR.

Formado por un material conductor, que es aquel que opone poca resistencia la paso de la corriente eléctrica. 

RECEPTOR o CONSUMIDOR.

Son aquellos elementos capaces de aprovechar el paso de la corriente eléctrica: motores, resistencias, bombillas… 

Motor

Diodo emisor de luz

GENERADOR o ACUMULADOR.

Son aquellos elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor. 

Fuente de corriente alterna

ELEMENTO DE MANIOBRA.

Son dispositivos que nos permiten abrir o cerrar el circuito cuando lo necesitamos.

3. Que función interruptor.

desempeña

el

Un interruptor eléctrico es un dispositivo utilizado para desviar o interrumpir el curso de una corriente eléctrica. En el mundo moderno las aplicaciones son innumerables, van desde un simple interruptor que apaga o enciente un bombillo, hasta un complicado selector de transferencia automático de múltiples capas controlado por computadora. 4. Que efecto producen el intercambio de los componentes.

Toma de tierra

Al intercambiar los componentes en un circuito eléctrico este sistema sigue funcionando igual, este intercambio no produce ningún efecto, la energía sigue circulando mientras el circuito este cerrado. 5. De que otra forma es posible cargar un cuerpo. Electrización por contacto Se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de carga, es decir, si toco un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero también queda con carga positiva.

7. Desde el punto de vista molecular, explica las características de los materiales conductores frente a la corriente. A nivel molecular las electrones de la capa externa son libres y en presencia de cualquier fluido de energía se mueven con facilidad, esto quiere decir que transportan la energía.

Electrización por frotamiento Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros (número de electrones = número de protones), ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa. Si frotas una barra de vidrio con un paño de seda, hay un traspaso de electrones del vidrio a la seda.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Electrización por inducción Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está neutro. Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el cuerpo neutro. Como resultado de esta relación, la redistribución inicial se ve alterada: las cargas con signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercan a éste.

[3]http://es.wikipedia.org/wiki/Carga_el %C3%A9ctrica

Electrización por radiación Bueno por ejemplo al incidir con una linterna sobre una placa metálica bien pulida un haz de luz (radiación electromagnética) a alta frecuencia se produce un desprendimiento de fotoelectrones (-).

6. Que es un electroscopio. Un electroscopio es un dispositivo que permite detectar la presencia de un objeto cargado aprovechando el fenómeno de separación de cargas por inducción.

[1]http://www.quimicaweb.net/grupo_tr abajo_fyq3/tema8/index8.htm [2] Física Conceptual, Paul Hewitt, Editorial, Pearson educación.,Pág. 550...