Fundamentos de Electricidad y Luz: Corriente, Potencia y Espectro Visible

Fundamentos de Electricidad y Luz

1. Corriente Eléctrica

La corriente eléctrica es el flujo de electrones a través de un conductor.

2. Resistencia y Corriente

Cuanto mayor es la resistencia que se opone, menor es la corriente o intensidad que pasa. Es decir:

• La corriente es el flujo de agua.
• La resistencia son los diámetros de la tubería.
• La inclinación corresponde a la corriente.
• La altura corresponde a la tensión.

3. Cálculo de Corriente y Potencia

3.1 Corriente Eléctrica

I = V/Rt = Amperios (Donde Rt = r1 + r2)

3.2 Potencia Total

P = Rt x i² = Vt x It = Watios

3.3 Potencia en R1 y R2

P1 = R1 x It² = W

P2 = R2 x It² = W

W1 + W2 = WT

4. Disipación de Potencia

Para que un conductor disipe la potencia causada por el paso de corriente, se debe aumentar la sección del cable.

5. Tipos de Corriente

5.1 Corriente Continua (DC)

La corriente continua fluye en un solo sentido en el conductor. Se utiliza en pequeños electrodomésticos (pilas, baterías).

5.2 Corriente Alterna (AC)

La corriente alterna tiene dos sentidos, cambiando de signo y valor en fracciones de tiempo, alcanzando mínimos y máximos. Produce grandes cantidades de energía eléctrica (motores, electrodomésticos). Se caracteriza por su valor máximo, valor eficaz y frecuencia.

6. Interruptor Magnético

Un interruptor magnético es un dispositivo capaz de interrumpir la corriente eléctrica de un circuito cuando sobrepasa valores máximos. El magneto protege contra cortocircuitos y el térmico contra calentamientos. Además, tiene un dispositivo mecánico que tiende a abrir el contacto para proteger el circuito. También contiene una lámina bimetálica que, si se calienta en exceso, se deforma y abre el contacto, protegiendo de las sobrecorrientes.

7. Espectro Visible de la Luz

7.1 Rango Visible

El espectro visible de luz para el ojo humano se encuentra entre los 380nm (ultravioleta) y 770nm (infrarrojo). 800nm no sería visible. El amarillo y el verde (alrededor de 555nm) son los colores a los que el ojo humano es más sensible.

7.2 Influencia del Material en la Reflexión

Falso: El material y color de la superficie sí interfieren en la reflexión de la luz.

7.3 Relación entre Longitud de Onda, Frecuencia y Energía

Mayor longitud de onda implica menor frecuencia y energía. Menor longitud de onda implica mayor energía y frecuencia.

7.4 Dependencia de la Fuente de Luz

Falso: La luz generada sí depende de la fuente. Si se apaga la fuente, no hay luz.

8. Eficiencia Luminosa

n = F/P (Donde F = flujo luminoso (luz visible emitida en lúmenes) y P = potencia eléctrica consumida en vatios)

Ejemplo: n = 75 lúmenes / 230 vatios = 0.326 (eficiencia luminosa)