Conceptos Fundamentales de Física y Electrónica: Desde el Principio de Pascal hasta Circuitos y Ondas

Conceptos Fundamentales de Física y Electrónica

Principio de Pascal

El Principio de Pascal establece que el aumento de presión que se produce en cualquier punto de un fluido (líquido) se transmite a todos los puntos del fluido (líquido).

Circuitos con Pilas y Bombillas

• Pilas en paralelo: Aumenta la duración de la pila, pero aporta la misma energía que si solo hubiera una pila.
• Pilas en serie: Aporta más energía que si solo hubiera una pila, pero dura lo mismo que si hubiera solo una.
• Bombillas en paralelo: Cada bombilla soporta la misma diferencia de potencial que si estuviera sola, por lo que brillan con la misma intensidad.
• Bombillas en serie: Por cada bombilla circula la misma intensidad de corriente y se reparten la diferencia de potencial que suministra la pila. Esto hace que gasten menos energía que si estuvieran solas, por lo que brillan menos.

Resistencia Eléctrica y Condensadores

• Resistencia eléctrica: Es una medida de la oposición que presenta un material al paso de la corriente eléctrica a través de él.
• Condensador: Están hechos de dos placas metálicas paralelas muy próximas y separadas por un material aislante. Sirven para almacenar carga y son capaces de establecer una corriente cuando se descargan. Se comportan como un interruptor abierto.
• Relé: Es una bobina en la que se aprovecha el efecto magnético para, mediante una pequeña corriente, hacer que se cierre un circuito por el que circula una corriente mayor.

Funcionamiento de un Transistor

• En corte: No hay corriente en la base y no pasa la corriente del colector al emisor.
• En activa: Hay una pequeña corriente en la base y la corriente que entra en el colector sale amplificada por el emisor.
• En saturación: Hay una corriente grande en la base y la corriente que entra por el colector es la misma que sale por el emisor.

Tipos de Cables: Ventajas e Inconvenientes

• Pares trenzados: Son dos hilos de cobre. Son más baratos, pero sufren interferencias, tienen un ancho de banda pequeño y la señal se debilita con la distancia.
• Coaxial: Hilo grueso de metal rodeado por una tela de metal. Es más caro, reduce las interferencias y tiene un mayor ancho de banda.
• Fibra óptica: Hilo de vidrio o plástico transparente. Es el más caro, no tiene interferencias, posee el mayor ancho de banda y la señal no se atenúa con la distancia.

Antenas

Una antena transforma la corriente eléctrica en una onda electromagnética o viceversa. Una antena emisora transforma la corriente eléctrica en una onda electromagnética, y la antena receptora hace lo contrario.

Radio y Modulación de la Señal

• Modulación de la señal: Consiste en mezclar la señal procedente del micrófono con otra onda de mayor frecuencia, conocida como portadora, con el objetivo de que la señal no se debilite con la distancia.
• Onda portadora: Es la onda de mayor frecuencia que se mezcla con la señal procedente del micrófono.
• Modulador: Hace que la señal de audio modifique las características de la portadora.
• AM (Amplitud Modulada): La amplitud de la onda portadora depende de la onda de audio.
• FM (Frecuencia Modulada): La frecuencia de la onda portadora depende de la onda de audio.

Conceptos Geométricos

• Segmento: Porción de recta limitada entre dos puntos.
• Polígono: Unión de varios segmentos que no se cortan. Los más importantes son los polígonos cerrados.
• Circunferencia: Todos los puntos están a la misma distancia de un punto llamado centro.
• Círculo: Área englobada por la circunferencia.
• Centro: El punto con respecto al cual están a igual distancia todos los puntos de la circunferencia.
• Diámetro: Línea que divide al círculo en dos partes iguales.
• Radio: Línea que va desde el centro a cualquier punto de la circunferencia.
• Arco: La línea que une dos puntos de la circunferencia.

Presión Hidrostática

La presión hidrostática es la fuerza que ejerce por unidad de superficie el agua sobre las paredes y el fondo de un depósito.

Componentes de un Circuito Eléctrico

• Generador: Aporta la energía suficiente para que los electrones empiecen a circular.
• Receptor: Convierte la energía que tienen los electrones al moverse en otro tipo de energía.
• Interruptor: Corta el paso de la corriente.