Principios de la electricidad Tarea Semana 2 Rodrigo Oroz PDF

Preview

Summary

1- En una industria de leche se necesita realizar mantenimiento a las cinco salas eléctricas y a 15 líneas productivas de yogurt existentes en las instalaciones, dada la magnitud de los trabajos, se debe planificar la forma segura de realizar todas las tareas y se deben revisar los procedimientos de...

Description

Principios de la Electricidad II Rodrigo Oroz Astudillo Seguridad Eléctrica Instituto IACC 09-07-2021

Desarrollo

1- Según lo estudiado en el contenido de la semana 2, explique el origen del fenómeno eléctrico en un conductor y cuáles son las características que tienen estos materiales para conducir electricidad. R De acuerdo con lo estudiado en el contenido de la semana, podemos afirmar que primeramente el átomo en su núcleo contiene Protones o cargas positivas, Neutrones que tienen ambas cargas y Electrones o cargas negativas que circulan alrededor del núcleo y que, si un átomo contiene la misma cantidad de protones y electrones, este se comportará como un átomo neutro o equilibrado eléctricamente, también que la carga del átomo dependerá de la diferencia que haya en relación con protones y electrones. Entendemos también que por concepto de electrón de Valencia (responsable de la interacción entre átomos de igual o distinta especia para la formación de compuestos) se refiere a los electrones que se ubican en la última capa más alejada den núcleo y por lo tanto con mayor cantidad de energía. Por otra parte, entendemos que, por las características de los conductores, estos tienen la capacidad de perder electrones con pequeñas cantidades de energía y que los átomos de los conductores a menor cantidad de electrones de valencia mayor será su capacidad de conductor de energía. Teniendo en cuenta estas consideraciones podemos señalar que el fenómeno eléctrico se produce a modo de compensación para equilibrar la diferencia de potencial pues este fenómeno el que entrega energía a los electrones de valencia, generando el abandono de estos electrones de su orbita creando un HUECO que a su vez atraerá a otro electrón de un átomo contiguo para cubrirlo y a modo de reacción en cadena generar la circulación de electrones.

2- Indique dos fenómenos físicos o químicos que generan electricidad e indique para cada uno alguna utilidad práctica en la industria o en el ámbito doméstico.

R Para este ejercicio pondré como ejemplo algunos elementos que utilizo en mi hogar, a modo de ahorro energético como de respaldo en caso de cortes de energía. El primer fenómeno que indicare es el Fotoeléctrico que a través de paneles solares transforma la energía solar en energía eléctrica usada como sistema de ahorro energético. Esto consiste básicamente en la instalación de estas celdas sobre el techo de la vivienda que captan la radiación solar transformada a electrones que fluyen en el panel hasta llegar al inversor que cumple la función de cambiar el tipo de energía de continua que es la que sale del panel solar a alterna que es la que utiliza la gran mayoría de los artefactos eléctricos domiciliarios. Este mismo fenómeno se aplica en la generación de agua caliente la que se produce básicamente con la instalación sobre el techo de la vivienda de un panel solar que capta la energía y calienta un fluido especifico que es guiado mediante un serpentín a interior de un acumulador de agua fría conectado a la red de suministro de agua. El acumulador en su salida de agua caliente está conectado a la red que va hacia el calefont, mezclando esta nuevamente con agua fría para finalmente obtener agua a temperatura adecuada para la ducha, por ejemplo. Otro fenómeno que utilizo para la generación de energía es la del fenómeno químico al transformar combustible Diesel en un generador para obtener energía eléctrica que utilizo como respaldo en caso de cortes en el suministro.

3- Durante una intervención a un tablero, un técnico tiene un contacto eléctrico de tipo directo con una de las partes activas de las barras que energizan el tablero. a) Indique los factores que determinarán el daño al cuerpo humano y sus características según los principios eléctricos. R De acuerdo con lo estudiado en contenido de la semana, el principal factor que determinara el daño hacia el cuerpo humano es el Tiempo de Contacto con un circuito eléctrico, teniendo como característica principal la directa proporcionalidad entre la cantidad de energía con el tiempo al que el individuo mantiene contacto con el circuito energizado.

Otro factor para considerar es la humedad corporal o de vestuario ya que se entiende que, a mayor sequedad del individuo, mayor será su capacidad de resistencia al paso de la corriente. Al mantener el cuerpo o ropa húmeda, se pierde esta capacidad de resistencia y por consiguiente aumenta la probabilidad de daño que podría sufrir un individuo en contacto con un circuito energizado. El voltaje y la intensidad de la corriente son factores importantes para considerar debido a mayor tensión, mayor será la circulación de corriente por el cuero y si la intensidad supera el umbral de resistencia del cuerpo mayor será la probabilidad de que el individuo sufra daño significativo, inclusive la muerte. b) Suponga que la tensión o diferencia de potencial a la que se expuso el técnico fue de 230V y tome en cuenta que la resistencia (o impedancia) del cuerpo humano depende de la tensión, según la siguiente tabla:

En base a ello, calcule usando la ley de Ohm la corriente que circula por el cuerpo humano, para los tres casos (5%, 50% y 95% de las personas) según la tensión de contacto. Además, determine

el daño que se produce al cuerpo humano, según la corriente calculada para los tres casos y a partir de la siguiente tabla

R Para este ejercicio se tomarán los siguientes datos: PARA 5% DE LAS PERSONAS Voltaje = 230 Resistencia en Ohm = 1000 Intensidad en Ampere = X Siendo I = V/R = 230/1000 I = 230 MA

PARA 50% DE LAS PERSONAS Voltaje = 230 Resistencia en Ohm = 1350 Intensidad en Ampere = X Siendo I = V/R = 230/1350 I = 170 MA

PARA 95% DE LAS PERSONAS Voltaje = 230 Resistencia en Ohm = 2125 Intensidad en Ampere = X

Siendo I = V/R = 230/2125 I = 108 MA Para los tres ejercicios, el efecto de la corriente supera el umbral de resistencia de cuerpo humano pudiendo generar el tiempo superior a un ciclo cardiaco fibrilación ventricular, inconciencia, marcas visibles, inicio de electrocución dependiente de la fase del ciclo cardiaco. Para los tiempos de exposición inferiores a un ciclo cardiaco los efectos comunes serían los de fuertes contracciones musculares.

c) Compare los tres resultados e indique la relación que existe entre la tensión (diferencia de potencial) (v), intensidad de la corriente (I) y resistencia eléctrica con el triángulo de la ley de Ohm. Explique qué ocurre con la corriente cuando la resistencia (o impedancia) es menor y la tensión mayor

5 % de las personas I = 230 ma

50 % de las personas I = 170 ma

95 % de las personas I = 108 ma

Si la tensión (Volt) es constante y la resistencia (Ampere) varía, los efectos en el organismo también variaran. A mayor resistencia y con una tensión constante los efectos serán menos significativos para el individuo que hipotéticamente mantiene contacto con un circuito energizado. Si la Tensión (Volt) varia y la resistencia es constante los efectos sobre el organismo también variaran en relación con mayor voltaje mayor será el impacto en el organismo de la persona. La resistencia o impedancia del organismo humano tienen relación directa con las condiciones de humedad que tenga el individuo al momento de tener contacto con un circuito energizado, en relación de a mayor humedad, menor será la resistencia del organismo, así como también del área de contacto con los circuitos energizados, esto es, si el área de contacto es reducida como por ejemplo contacto con solo un dedo, la resistencia o impedancia será mayor para el organismo. Si se aumenta la resistencia (I) de un circuito, la Intensidad (A) de la corriente será menor. Los efectos de la intensidad de la corriente en el cuerpo humano van en directa relación con el tiempo en que el individuo mantiene contacto con un circuito energizado.

Bibliografía Contenidos semana N° 2 Fundamentos de la electricidad, Ley de OHM y Potencia ENERGUIA.COM

Instrucciones para la sección de las citas bibliográficas: Escriba la bibliografía aquí en orden alfabético (empezando por el apellido del primer autor o, de no haber autor, por la primera palabra del título). Esta página ya está formateada con sangrías francesas. Incluya sólo las citas bibliográficas a las que haya hecho referencia en su trabajo y asegúrese de incluir todas las citas bibliográficas a las que se haya referido en el mismo. Ejemplos de un artículo: Apellido, A. A., Apellido, B. B., y Apellido, C. C. (año). Título del artículo específico. Título de la Revista, número de la revista, número de página. https://doi.org/xx.xxxxxxxxxx Lee, H. W. (2005). Los factores que influyen en los expatriados. Journal of American Academy of Business, 6(2), 273-279. Osorio-Delgado, M. A., Henao-Tamayo, L. J., Velásquez-Cock, J. A., Cañas-Gutiérrez, A. I., Restrepo-Múnera, L. M., Gañán-Rojo, P. F., Zuluaga-Gallego, R. O., Ortiz-Trujillo, I C. y Castro-Herazo, C. I. (2017). Aplicaciones biomédicas de biomateriales poliméricos. DYNA, 84(201), 241-252. https://doi.org/10.15446/dyna.v84n201.60466 Nota: Si el artículo de la revista no tiene un DOI y proviene de una base de datos de investigación académica, finalice la referencia después del rango de páginas. No incluya información de la base de datos en la referencia. La referencia en este caso es la misma que para un artículo de revista impresa. Si el artículo de la revista no tiene un DOI, pero tiene una URL que resolverá para los lectores (por ejemplo, es de una revista en línea que no forma parte de una base de datos), incluya la URL del artículo al final de la referencia, en vez del DOI.

Ejemplos de un texto: Apellido, N. N. (año). Título del texto. Editorial. http://www.dirección.com

McShane, S. L., y Von Glinow, M. (2004). Organizational behavior: Emerging realities for the workplace. The McGraw-Hill Companies. Panza, M. (2019). Números: elementos de matemáticas para filósofos. Universidad Del Valle. https://www.reddebibliotecas.org.co/...