Fundamentos de Circuitos Eléctricos: Conceptos y Componentes Clave

Fundamentos de Circuitos Eléctricos

Un circuito eléctrico es un recorrido por el cual circulan los electrones. Consta de los siguientes elementos:

• Un generador que proporciona energía.
• Un hilo conductor.
• Un receptor.

La corriente eléctrica es la circulación de electrones, o carga eléctrica, de forma continua por un circuito.

Materiales en Circuitos Eléctricos

Materiales Conductores

Poseen electrones que se mueven con facilidad en su interior. Son buenos conductores todos los metales.

Materiales Semiconductores

Presentan propiedades intermedias entre los materiales conductores y los aislantes. Los más importantes son el silicio y el germanio.

Materiales Aislantes

Los electrones no pueden circular libremente. La madera, el vidrio, el plástico y el aire son aislantes.

Componentes de un Circuito

Generadores

Proporcionan la energía necesaria para que los electrones se muevan.

Receptores

Son dispositivos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía que nos resulte útil.

Elementos de Control

Se utilizan para dirigir o interrumpir la corriente eléctrica.

Elementos de Protección

Si la corriente en un circuito es muy elevada, los cables y componentes se calientan en exceso y pueden fundirse o dejar de funcionar.

Magnitudes Eléctricas

Resistencia Eléctrica

La resistencia que un material opone al paso de la electricidad es el cociente entre la tensión aplicada en sus extremos y la intensidad que lo atraviesa.

Intensidad de Corriente

Es la carga o el número de electrones que atraviesan la sección de un conductor cada segundo. Se mide en Amperios.

Voltaje

La cantidad de energía que una pila o batería es capaz de proporcionar a cada electrón viene expresada por su voltaje o tensión. Se mide en voltios.

Conexión de Componentes

Conexión en Serie

Dos o más elementos están en serie cuando la salida de uno es la entrada del siguiente. En esta disposición, la corriente que circula por todos los elementos es idéntica, mientras que el voltaje total es la suma de las tensiones en los extremos de cada elemento.

Conexión en Paralelo

En esta disposición, la diferencia de potencial (d.d.p.) de cada elemento es la misma, pero la intensidad que circula por cada rama es diferente.

Transformadores

Sirven para transportar la energía eléctrica a tensiones muy altas. Los transformadores solo pueden funcionar en corriente alterna. Están formados por dos devanados de cobre.

Existe una relación de transformación entre las tensiones y las corrientes de los devanados.

Potencia y Energía Eléctrica

La potencia eléctrica es la capacidad que tiene un receptor eléctrico cualquiera para transformar energía en un tiempo determinado. Se mide en vatios (W), aunque es frecuente utilizar el kilovatio (kW).

La energía eléctrica es la energía que se consume en un tiempo determinado.

Aplicaciones de la Electricidad

• Luz
• Calor
• Electrodomésticos