Fundamentos de Electricidad: Conceptos Clave y Leyes de Circuitos
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Circuito Eléctrico
Es un conjunto de elementos para la transmisión y control de la **energía eléctrica** desde el generador hasta el receptor (lugar en donde se consume).
Conceptos Fundamentales de la Energía
La materia está formada por **átomos**. Cada átomo consta de varios tipos de partículas.
El Átomo: Núcleo y Electrones
El **núcleo** está formado por **protones** (con carga positiva) y **neutrones** (sin carga).
Los **electrones** son partículas con carga negativa que giran alrededor del núcleo, ocupando diferentes órbitas o niveles energéticos. Si un átomo pierde un electrón, se le llama **ión positivo** o **catión**, y si gana un electrón, se le llama **ión negativo** o **anión**.
Magnitudes Eléctricas Clave
Intensidad de Corriente
Es la cantidad de **electrones** que circulan por un punto cualquiera del circuito en la **unidad de tiempo**, es decir, en un segundo.
Resistencia Eléctrica
Es la **oposición** que ofrece un cuerpo al paso de la corriente eléctrica.
Voltaje, Tensión o Diferencia de Potencial
Es la **energía necesaria** para transportar la unidad de carga (**culombio**) desde un punto a otro del circuito eléctrico.
Fuerza Electromotriz (FEM)
Es la **energía consumida** por un generador de corriente para transportar la unidad de carga (un culombio) desde el polo positivo al negativo, por el interior del generador, para mantener en sus bornes una tensión determinada.
Efecto Joule o Potencia Consumida
Es el **producto de la carga** que atraviesa el circuito por el **voltaje** que hay en sus bornes (nivel de energía que posee esa carga).
Componentes y Dispositivos Eléctricos
Generadores de Corriente Eléctrica
Son todas aquellas máquinas que transforman cualquier tipo de energía en **electricidad**.
Acumuladores de Corriente Eléctrica
Dispositivos eléctricos que sirven para **almacenar energía**.
Transformadores Eléctricos (Corriente Alterna)
Son máquinas estáticas que se emplean para transformar la **energía eléctrica primaria** en **energía eléctrica secundaria**, elevando o reduciendo la tensión o la intensidad de la corriente alterna.
Densidad de Corriente
Es el **cociente** entre la intensidad de corriente que circula por un conductor y su sección.
Leyes Fundamentales de Circuitos
Leyes de Kirchhoff
Las Leyes de Kirchhoff son fundamentales para el **análisis de circuitos eléctricos**:
1ª Ley: Ley de los Nudos
La suma de todas las **intensidades** que llegan a los nudos es igual a la suma de todas las intensidades que salen.
Sumatorio de Int. entrantes = sumatorio de Int. salientes.
2ª Ley: Ley de las Mallas
En una malla de un circuito, la suma de todos los **voltajes** es igual a 0.
Estas leyes se aplican a todas las mallas y a todos los nudos, excepto a uno. Por ejemplo: 3 mallas = 3-1; 2 nudos = 2-1.