Tecnología y electricidad: conceptos y aplicaciones

Tecnología

Definición: Aplicación coordinada de un conjunto de conocimientos (ciencia) y habilidades (técnica) con el fin de crear una solución objeto o sistema tecnológico que permita al ser humano satisfacer sus necesidades o resolver sus problemas.

Factores de la tecnología

• Conocimientos y conceptos científicos técnicos.
• Dibujo técnico.
• Materiales y sus propiedades.
• Técnicas de trabajo.
• Informática.
• Factores económicos.

Proceso tecnológico

• Necesidad:
• Análisis de la necesidad y sus condiciones.
• Estudio de cosas similares.
• Idea:
• Propuesta de una solución individual.
• Presentación al grupo y elección.
• Desarrollo de la idea:
• Dibujo y planos.
• Medición y cálculo de construcción.
• Construcción.
• Evaluación:
• Elaboración de la memoria final.

Voltaje

La cantidad de energía de una pila o batería es capaz de proporcionar a cada electrón viene expresado por su voltaje (voltios). Se utiliza el voltímetro para medirlo, se coloca en paralelo (V).

Intensidad

Es la carga o el número de electrones que atraviesa la sección de un conductor cada segundo. Se utiliza el amperímetro para medirlo, se coloca en serie (amperios).

Resistencia

La resistencia que un material opone al paso de la electricidad es el cociente de la tensión aplicada en sus extremos y la intensidad que lo atraviesa. Se mide con el óhmetro que se coloca en paralelo.

Circuito eléctrico

Recorrido por el cual circulan los electrones. Está compuesto por: generador (proporciona energía), interruptor y receptor.

Corriente eléctrica

Es la circulación de electrones o carga eléctrica de forma continua por un circuito.

Dinamo

Tiene un imán en su interior y una bombilla que termina en 2 semianillos conductores separados (colector). Sobre el se apoyan unas escobillas, de donde salen los cables. Produce corriente continua, pulsante.

Alternador

Un imán en su interior tiene una bombilla que termina en 2 anillos metálicos, en cada uno de ellos se apoya una de las escobillas. Produce corriente alterna.

Motor eléctrico

Dispositivo capaz de transformar la energía eléctrica en movimiento. Se basa en la atracción y repulsión establecidas en un imán y un hilo por donde circula la corriente eléctrica.

Relé

Elemento electromagnético que, cuando circula una corriente eléctrica por la bobina, atrae a una pieza móvil metálica que cierra 2 contactos. Si no se aplica ninguna señal eléctrica, el contacto estará en reposo.

Luz

Se produce por el calentamiento de un hilo conductor, excita un gas sometido a descargas eléctricas.

Bombillas incandescentes

Calentamiento de un hilo, gracias a la corriente eléctrica, y produce la luz. Se llama incandescencia.

Tubo fluorescente

Contiene un filamento metálico, un gas inerte y una pequeña cantidad de mercurio. Se produce la luz a partir de los choques de las partículas de la corriente eléctrica con los átomos de mercurio, que provocan luz ultravioleta, que con el fósforo se forma la luz.

Led

Diodo Emisor Luz. Formado por varias capas de materiales semiconductores: N, con exceso de electrones negativos, y P, con un número inferior de electrones o huecos con carga positiva. Cuando se aplica el voltaje, electrones y huecos son dirigidos a la capa activa, se recombinan y producen luz.

Resistencia eléctrica de los materiales

La oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica se denomina resistencia eléctrica.

Generador

Proporcionan la energía necesaria para que los electrones se muevan, pilas y baterías.

Receptores

Son dispositivos que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía que nos resulte útil, bombilla, motores, resistencias y timbres.

Elementos de control

Se utilizan para dirigir e interrumpir la corriente eléctrica y son pulsadores, conmutadores e interruptores.

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. Para evitarlo se emplean estos dispositivos, fusibles e interruptores magneto térmicos y diferenciales.

Corriente continua

Los electrones circulan siempre en el mismo sentido y con idéntica intensidad.

Corriente alterna

Los electrones realizan su trabajo de forma muy distinta: cambian de sentido 50 veces por segundo, no circulan siempre con la misma intensidad.

Color

Movimiento de los electrones en el interior de un cable eléctrico es lento y desordenado, provoca continuos choques y aumento de la temperatura.

Sonido

(Timbres) muchos se basan en el efecto piezoeléctrico o capacidad que tienes ciertos materiales de deformarse con la tensión.

Tipos de materiales

Conductores: poseen electrones que se mueven con facilidad en su interior. Los metales son buenos conductores. Aislantes: los electrones no pueden circular libremente. Madera, vidrio, plástico... Semiconductores: presentan propiedades intermedias entre los materiales conductores y los aislantes. Los más importantes son silicio y germanio.