Conceptos fundamentales de electricidad

Tensión y Diferencia de Potencial

1. TENSIÓN Y DIFERENCIA DE POTENCIAL: El potencial eléctrico V o Tensión es la energía potencial q hay en un punto x unidad de carga: V= ; V= .  U es la energía potencial. Podemos cuantificar la diferencia de potencial de un punto P respecto a tierra, masa,… o cualquier otro punto q queramos. En una aeronave la referencia será su estructura metálica q es el retorno común de los electrones. Cuando no está volando, el  potencial de referencia será el de la tierra.
2. INTENSIDAD DE CORRIENTE (I): caudal de e- q recorre un conductor. E-(carga) q pasan x un punto dado x unidad de tiempo(s). Amperios.
3. RESISTENCIA Y CONDUCTANCIA: Resistencia (R) es la oposición q presenta un conductor al paso de e-. Ohmio(ꭥ). La resistencia eléctrica depende de la resistividad y de las dimensiones del conductor: R= ( =resistividad(ꭥ·m));(L=longitud conductor(m));(S=sección conductor( )). La resistencia depende de la resistividad y esta de la naturaleza del material del q está hecho el conductor y su . La conductancia(G) es la facilidad con q los e- se mueven en un conductor. Conductancia y resistencia son inversas. La unidad de conductancia es el 1/ꭥ( )q se denomina siemens (S).
4. POTENCIA ELÉCTRICA: Potencia es el trabajo realizado x la unidad de tiempo: P  (P:potencia en vatios; W:trabajo en Julios (J); t:tiempo(s)). El trabajo es   ,

la potencia es   Y la intensidad es P= I·   y potencia disipada es P=E·I.

5. SENTIDO CONVENCIONAL DE LA CORRIENTE: de + a -. Thomson tubos descarga de gases = Rayos catódicos: de terminal – a +; descubrió sentido real o físico de la corriente eléctrica.
6. CLASES DE CORRIENTE: Continua (DC): NI Tensión ni Intensidad de corriente varían a lo largo del tiempo. Flujo de e- constante. Alterna (AC): T e I varían en el tiempo. Sentido de los e- se invierte.
7. CORRIENTE CONTINUA: corriente eléctrica es continua cuando su valor instantáneo no cambia con el tiempo. Baterías, termopares y células fotovoltaicas.
8. LEY DE OHM: La intensidad q circula x un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada entre sus bornes, e inversamente proporcional a la resistencia del mismo. .  La ley de Ohm relaciona I, T Y Resistencia. La potencia es el trabajo realizado x ud de tiempo:

Intensidad: ;  . La potencia disipada x un componente eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial presente entre sus bornes y a la Intensidad q circula x él. La diferencia de potencial se denomina V, en vez de  x tanto ; P=V·I. Si combinamos Ley de Ohm con ecuación de la potencia obtenemos ; .

9. LEY DE KIRCHOFF: =q Ohm permite calcular la DifdePot y la I q recorre cada componente eléctrico dentro del circuito.
10. 1º LEY DE K: la de nodos o corrientes.La suma de corrientes entrantes en un nodo es = a la suma de las corrientes salientes. Un nodo es un punto eléctrico donde están conectados 3 o + componentes eléct.
11. 2º LEY DE K: la de mallas o tensiones. En una malla la fuerza electromotriz total es = a la suma de las caídas de Tensión. Los elementos activos del circ.eléct.(bat, gen,etc) proporcionan fuerza electromotriz, mientras q los elementos pasivos(resistencias) presentan una caída de T. Una malla es todo recorrido cerrado q se pueda realizar en un circuito eléct.
12. CIRCUITO EN SERIE: Los elementos del circ se interconectan secuencialmente. Los e- solo pueden fluir x un camino ,x tanto la Intensidad (caudal de e-) será común xa todos los elementos conectados.
13. CIRCUITO EN PARALELO: 2 o + componentes eléct están en paralelo cuando tienen sus bornes conectados a los mismos puntos, x lo q los e- tienen varios caminos x los q fluir.
14. CIRCUITOS MIXTOS: parte de las resistencias se encuentran en paralelo y parte en serie. Se resuelven con Ohm y Kirchoff.
15. RESISTENCIA INTERNA DE LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN: Una fuente de alimentación DC real, se representará con su resistencia interna en serie con una fuente de Tensión ideal. Cuanto mayor sea la resistencia interna y la intensidad de descarga, mayor será la caída de tensión interna en la batería. Si la Bat se conecta a una carga aparecerá una Intensidad q recorrerá la carga y la resistencia interna de la Bat. Aplicando la 2º Ley de Kirchoff:  . La Potencia disipada x la Resistencia interna:  . El rendimiento de la fuente de alimentación será + cuanto – sea esa potencia, la cual es direct proporcional al cuadrado de la Intensidad. La I suministradas es determinante en el rendimiento de la fuente de alimentación: a + I, - rendimiento.