Actividad de investigación 1: Técnica "Just in time teaching"
Bloque 1: Electricidad y corriente eléctrica
Contesta a las siguientes preguntas después de haber leído la información necesaria que te he marcado. Puedes consultar otros libros, webs o vídeos explicativos, pero lo más importante es que la información que escribas la entiendas porque luego la tendrás que explicar a tus compañeros y ellos a mi. No escribas mucho texto innecesario, se claro/a conciso/a y concreto/a. Para apoyar la explicación de tu información, puedes utilizar texto, tablas, imágenes, vídeos (muy cortitos)

  • Mattew muschett Busca previamente la información el libro de tecnología del 2º trimestre (libro tecno 2º trimestre, tema 7) y en el de física y química (en tema 8 y 9)
La electricidad (del griego ήλεκτρον élektron, cuyo significado es ‘ámbar’) es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, laelectricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica. La electricidad es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, climatización, iluminación y computación.1

    • Electricidad
      PREGUNTA : ¿Qué es la electricidad y cómo se manifiesta?

      1- Tec medioambiente (Mattew) ¿Cuál es el origen de la electricidad?
      2- Coordinador:(Eva) ¿Cómo se obtiene la electricidad?
    • -Electricidad por frotamiento: se produce cuando al frotar dos cuerpos, hay intercambios de electrones. El cuerpo que toma electrones, tiene una carga eléctrica positiva y el que desprende tiene una carga elécrica negativa.
    • -Electricidad por contacto: se produce cuando una varilla de ebonita cargada negativamente entra en contacto con una varilla de porexpán de carga neutra, entonces ésta se electriza con la misma carga y ambas se repeleen.
    • -Electricidad por inducción: se produce cuando un cuerpo con carga eléctrica positiva o negativa se acerca a otro cuerpo neutro y causan una distribución de electrones y protones.
    • 3- Perdiodista: (Jean Carlos) ¿Qué es la electricidad?
Es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas. Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, la inducción electromagnética o el flujo de corriente eléctrica. La electricidad es una forma de energía tan versátil que tiene un sinnúmero de aplicaciones, por ejemplo: transporte, climatización, iluminación y computación.

4- Coordinador: (Eva) ¿Qué tipos de cargas hay?
Carga eléctrica negativa: el cuerpo que adquiere electrones queda con un exceso de cargas negativas respecto a las cargas positivas. (-)
Carga eléctrica positiva: el cuerpo ha perdido electrones y queda con un exceso de cargas positivas. (+)
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5- Ingeniero ¿Qué fuerzas actúan entre las cargas? Explícalo
CARGA ELÉCTRICA.
Los átomos están constituidos por un núcleo y una corteza (órbitas) En el núcleo se encuentran muy firmemente unidos los protones y los neutrones. Los protones tienen carga positiva y los neutrones no tienen carga. Alrededor del núcleo se encuentran las órbitas donde se encuentran girando sobre ellas los electrones. Los electrones tienen carga negativa.
Ambas cargas la de los protones (positiva) y la de los electrones (negativa) son iguales, aunque de signo contrario.
La carga eléctrica elemental es la del electrón. El electrón es la partícula elemental que lleva la menor carga eléctrica negativa que se puede aislar. Como la carga de un electrón resulta extremadamente pequeña se toma en el S.I.(Sistema Internacional) para la unidad de Carga eléctrica el Culombio que equivale a 6,24 1018 electrones.
Para denominar la carga se utiliza la letra Q y para su unidad la C.
Ejemplo: Q = 5 C

Para el estudio de la electricidad nos basta con este modelo aproximado del átomo, con sus partículas elementales (electrón, protón y neutrón). Los protones son de carga eléctrica positiva y se repelen entre sí. Los electrones son de carga eléctrica negativa y se repelen entre sí. Los neutrones no tienen carga eléctrica.
Entre los electrones y los protones se ejercen fuerzas de atracción. Puesto que los electrones giran a gran velocidad alrededor del núcleo existe también una fuerza centrípeta que tiende a alejar del núcleo a los electrones. Entre dichas fuerzas se establece un equilibrio, de tal manera que los electrones giran en las órbitas y no son atraídos por los protones del núcleo y tampoco se salen de sus órbitas.

Los protones son de carga eléctrica positiva y se repelen entre sí.
Los electrones son de carga eléctrica negativa y se repelen entre sí.
Los neutrones no tienen carga eléctrica.
Cargas del mismo signo se repelen y cargas de signo contrario se atraen.

LEY DE COULOMB.
Como ya se ha dicho cargas del mismo signo se repelen y cargas de signo contrario se atraen. Coulomb en 1777 enunció la ley de la Electrostática (electricidad estática) que lleva su nombre (Ley de Coulomb): La intensidad de la fuerza (F) con la cual dos cargas eléctricas puntuales se atraen o se repelen, es directamente proporcional al producto de sus cargas (Q1 y Q2) e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia(r) que las
separan.
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Donde:
F: Fuerza expresada en Newtons [N)]
Q1 y Q2: Cargas expresadas en Culombios [C] r: Distancia de separación entre las cargas expresada en metros [m]
K: Constante= 9 109 Nm 2 /C 2 para el aire o vacío

La intensidad de la fuerza con la cual dos cargas eléctricas puntuales se atraen o se repelen, es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separan


6-__Algo de historia sobre la electricidad__ (economista) Laura Esterlin
    • Los griegos observaron que el ámbar (en griego,elektron) atraía objetos muy ligeros, como plumas o pelusas, cuando se frotaba con lana o seda.
En el siglo XVIII se encontraron conexiones entre las maravillas y las experiencias de electrización por frotamiento.
En la primera mitad del siglo XIX, se desarrolló la electroquímica (rama de la química que estudia la influenciaia de la electricidad en determinados cuerpos
y la obtención de la misma a partir de reacciones químicas) y se demostró la relación entre la electricidad y el magnetismo
(conjunto de fenómenos físicos por los cuales los imanes y las corrientes eléctricas inducidas producen movimientos de atracción y repulsión)
En la segunda mital del siglo XIX, se construyeron los transformadores y los primeros generadores ónde corriente continua y de corriente alterna,lo que permitió
la producción de electricidad en centrales eléctricas y su transporte hasta los usuarios.El perfeccionamiento del motor eléctrico incrementó la producción i
industrial.
En el siglo XX, la electricidad aumentó su incidencia en la vida cotidiana.
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Corriente eléctrica
PREGUNTA: ¿qué es la corriente eléctrica y cómo se obtiene?

1- Periodista:(Jean Carlos) Definición de corriente eléctrica, qué relación existe entre cargas y corriente
La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.
-La carga eléctrica es una propiedad física intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ella



2- Ingeniero: (Cesar)¿Qué magnitudes necesito conocer para entender lo que es la corriente eléctrica? Explica cada una de ellas y apóyate en fórmulas, imágenes etc…

TENSIÓN O VOLTAJE
La Tensión es la diferencial de potencial entre dos puntos. Por eso en física se llama d.d.p (diferencia de potencial) y en tecnología Tensión o Voltaje. Como ya debemos saber por el estudio de la carga eléctrica la tensión es la causa que hace que se genere corriente por un circuito.
En un enchufe hay tensión (diferencia de potencial entre sus dos puntos) pero OJO no hay corriente. Solo cuando conectemos el circuito al enchufe empezará a circular corriente (electrones) por el circuito y eso es gracias hay que hay tensión.
Entre los dos polos de una pila hay tensión y al conectar la bombilla pasa corriente de un extremo a otro y la bombilla luce. Si hay mayor tensión entre dos polos, habrá mayor cantidad de electrones y con mas velocidad pasaran de un polo al otro.
La tensión se mide en Voltios. Cuando la tensión es de 0V (cero voltios, no hay diferencia de potencial entre un polo y el otro) ya no hay posibilidad de corriente y si fuera una pila diremos que la pila se ha agotado.
Pero ¿Quien hace que se mantenga una tensión entre dos puntos? Pues losGeneradores, que son los aparatos que mantienen la d.d.p o tensión entre dos puntos para que al conectar el circuito se genere corriente. la tensión se mide en Voltios (V). Estos generadores pueden ser dinamos, alternadores, pilas, baterías y acumuladores.

INTENSIDAD DE CORRIENTE
Es la cantidad de electrones que pasan por un punto en un segundo. Imaginemos que pudiésemos contar los electrones que pasan por un punto de un circuito eléctrico en un segundo. Pues eso seria la Corriente eléctrica. Se mide en Amperios (A). Por ejemplo una corriente de 1 A (amperio) equivale a 6,25 trillones de electrones que han pasado en un segundo. ¿Muchos verdad?

RESISTENCIA ELÉCTRICA
Los electrones cuando en su movimiento se encuentran con un receptor (por ejemplo una lámpara) no lo tienen fácil para pasar por ellos, es decir les ofrecen una resistencia. Por el conductor van muy a gusto por que no les ofrecen resistencia a moverse por ellos, pero los receptores no. Por ello se llama resistencia a la dificultad que se ofrece al paso de la corriente.
Todos los elementos de un circuito tienen resistencia, excepto los conductores que se considera caso cero. Se mide en Ohmios (Ω). Laresistencia se representa con la letra R.
La resistencia se suele medir con el polímetro, que es un aparato que mide la intensidad, la tensión y por supuesto también la resistencia entre dos puntos de un circuito o la de un receptor. Para saber más sobre las resistencias te recomendamos este enlace Resistencia Eléctrica.

POTENCIA ELÉCTRICA
La potencia eléctrica la podemos definir como la cantidad de.......
¿Por qué? Pues por que depende del tipo de receptor que estemos hablando. Por ejemplo de una Lámpara o Bombilla sería la cantidad de luz que emite, en un timbre la cantidad de sonido, en un radiador la cantidad de calor. Se mide en vatios (w) y se representa con la letra P.
Una lámpara de 80w dará el doble de luz que una de 40w.
Por cierto su formula es P=V x I (tensión en voltios, por Intensidad en Amperios)

ENERGÍA ELÉCTRICA
La energía eléctrica es la potencia por unidad de tiempo. La energía se consume, es decir a más tiempo conectado un receptor más energía consumirá. También un receptor que tiene mucha potencia consumirá mucha energía. Como vemos la energía depende de dos cosas, la potencia del receptor y del tiempo que este conectado.
Su fórmula es E= P x t (potencia por tiempos)
Su unidad es el w x h (vatio por hora) pero suele usarse un múltiplo que es el Kw x h (Kilovatios por hora)
Si ponemos en la fórmula la potencia en Kw y el tiempo en horas ya obtendremos la energía en Kw x h.

Aquí tenemos una tabla con las principales magnitudes eléctricas y sus fórmulas:

MAGNITUD
SIMBOLO
UNIDAD
SIMBOLO
FORMULA
Carga
C
Culombio
C

Tension
V
Voltio
V
V = I x R
Intensidad
I
Amperio
A
I = V/R
Resistencia
R
Ohmio
Ω
R = V/I
Potencia
P
Vatio
W
P = V x I
Energia
E
Vatio por
hora
W x H
E = P x t



3-Economista: ¿ Qué es un circuito eléctrico? Laura Esterlin
  • Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes) que contiene al menos una trayectoria cerrada.
  1. descarga (12).jpg


4- Coordinador: ( Eva) Tipos de elementos en un circuito y función de cada uno de ellos
Generadores:
Son los elementos encargados de suministrar la energía al circuito, creando una diferencia de potencial entre sus terminales que permite que circule la corriente eléctrica.
Los elementos que se encargan de esta función son: las pilas, baterías, dinamos y alternadores.
generadores.gif
Conductores
Son materiales que permiten el paso de la corriente eléctrica, por lo que se utilizan como unión entre los distintos elementos del circuito.
Generalmente son cables formados por hilos de cobre trenzado y recubiertos por un aislante plástico.
conductores-electricos-instalaciones-electricas-residenciales.jpg
Receptores
Son los componentes que reciben la energía eléctrica y la transforman en otras formas más útiles para nosotros como: movimiento, luz, sonido o calor.
Algunos receptores muy comunes son: las lámparas, motores, estufas, altavoces, electrodomésticos, máquinas, etc.
receptores.gif


Elementos de control
Estos elementos nos permiten maniobrar con el circuito conectando y desconectando sus diferentes elementos según nuestra voluntad.
Los elementos de control más empleados son los interruptores, pulsadores y conmutadores.
elementos de control.gif
:
Elementos de protección
Estos elementos tienen la misión de proteger a la instalación y sus usuarios de cualquier avería que los pueda poner en peligro.
Los más empleados son los fusibles y los interruptores de protección.
Interruptor-diferencial.jpg



5- Tec medioambiente: (Mattew) Partes de un generador


6- Periodista2/periodista: (Alexander)Tipos de generadores, breve explicación

Para entender el concepto de corriente eléctrica puedes mirar el primer minuto del siguiente vídeo.
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¿Cómo tengo que presentar el trabajo de mis preguntas?: Actividad individual de resgistro de "Búsqueda de información"
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Presentación de lo que habéis aprendido
Después de recoger información relevante rellenando todos los items que se te dan, resume toda la información más relevante de lo que has aprendido, justo debajo de tu pregunta
Puedes apoyarte en vídeos, imágenes u otros, pero tiene que ser claro, conciso y sencillo