Electrónica básica

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Electrónica básica




Actividades sugeridas Unidad II

  1. Define brevemente la resistencia eléctrica

Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. La resistencia está dada por la siguiente fórmula:

 R = \rho { \ell \over S }

  1. Dibuje los símbolos de una resistencia lineal fija y una lineal variable.

http://www.portaleso.com/usuarios/Toni/web_electronica_3/imagenes/resistencias_variables.jpg http://www.portaleso.com/usuarios/Toni/web_electronica_3/imagenes/resistencias_fijas.jpg

  1. Explica brevemente los tipos de resistencia

Como ya sabemos las resistencias se utilizan para ofrecer cierta oposición al paso de la corriente, las diferentes clases de resistencias se pueden clasificar por su fabricación, por su consumo o por su valor.

Los tipos de resistencias más utilizadas son:

Resistencias fijas: aglomeradas, de película de carbón, de película metálica y bobinada.

Resistencias variables: bobinadas, de película.

Resistencias dependientes o variables: LDR, VDR, PTC, NTC.

  1. ¿Cuál es la unidad de medida de la resistencia?

Ohm

  1. ¿Qué es un capacitor?



es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.

  1. ¿Cuál es la unidad de medida de un capacitor?

Faradio

  1. Diga cómo se comporta un capacitor ante la corriente alterna y la corriente directa.

C.C. en este tipo de corriente es continuo como su nombre lo indica y esto hace que sea constante y por lo tanto la corriente en el capacitor se vuelve casi nula y esta es igual a 0.

C.A como lo sabemos la corriente en este caso sufre variaciones de alternación y cuando se encuentra en el lado negativo empieza a producir una corriente que empieza e descender exponencialmente y en el sentido positivo se empieza nuevamente a cargar.

  1. Calcule la capacidad equivalente de tres capacitores de 22nF, 15nF y 68nF, conectados en serie.

1.54f

  1. Calcule la capacidad equivalente de tres capacitores 18pF, 20pF y 42pF conectados en paralelo

80f

  1. En un capacitor como está el voltaje con respecto a la corriente.

A diferencia en del comportamiento de un capacitor con la corriente continua (donde no hay paso de corriente), el paso de la corriente alterna por el capacitor si ocurre.

Otra característica del paso de una corriente alterna en capacitores que el voltaje que aparece en los terminales del mismo está desfasado o corrido 90° hacia atrás con respecto a la corriente que lo atraviesa.

Este desfase entre el voltaje y la corriente se debe a que el capacitor se opone a los cambios bruscos de voltaje entre sus terminales.

  1. Dibuje el símbolo de un capacitor fijo, y variable

http://www.freewtc.com/images/products/variable_capacitor_9_13775.jpg http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_capacitor/img_capacitor/12_cap_200px.gif




  1. Que es la Reactancia Capacitiva

En electrónica y electrotecnia, se denomina reactancia a la oposición ofrecida al paso de la corriente alterna por inductores (bobinas) y condensadores, se mide en Ohmios y su símbolo es Ω. Junto a la resistencia eléctrica determinan la impedancia total de un componente o circuito, de tal forma que la reactancia (X) es la parte imaginaria de la impedancia (Z) y la resistencia (R) es la parte real, según la igualdad:

 Z= R+jX \,

  1. Defina inducción Magnética

La inducción magnética o densidad de flujo magnético, cuyo símbolo es B, es el flujo magnético que causa una carga eléctrica en movimiento por cada unidad de área normal a la dirección del flujo. En algunos textos modernos recibe el nombre de intensidad de campo magnético, ya que es el campo real.

La unidad de la densidad en el Sistema Internacional de Unidades es el tesla.

Está dado por:

\vec B=\frac{\mu_0}{4\pi}\frac{(q\vec v)\times \hat u_r}{r^2}

  1. Define el inductor.

un inductorbobina o reactor es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.

  1. ¿Cuál es la unidad de medida de un Inductor o bobina?

Henrio

  1. Haga una lista de los tipos de bobinas

http://corrientealterna.wikispaces.com/file/view/Bobinas.gif/293137010/Bobinas.gif

  1. Diga alguna aplicación de los inductores o bobinas.

Un inductor está constituido normalmente por una bobina de conductor, típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado. Existen inductores con núcleo de aire o con núcleo hecho de material ferroso (por ejemplo, acero magnético), para incrementar su capacidad de magnetismo.

Los inductores pueden también estar construidos en circuitos, usando el mismo proceso utilizado para realizar microprocesadores. En estos casos se usa, comúnmente, el aluminio como material conductor. Sin embargo, es raro que se construyan inductores dentro de los circuitos integrados; es mucho más práctico usar un circuito llamado “girador” que, mediante un amplificador operacional, hace que un condensador se comporte como si fuese un inductor.

  1. En un inductor como está la corriente con respecto al voltaje.

Un capacitor se usa en corriente alterna para corregir la fase, por ejemplo en el arranque de motores monofásicos, desfasando la corriente de los bobinados de arranque y marcha, también efectúa la corrección del factor de potencia (coseno fi) que detectan muy bajo los medidores de energía digitales en circuitos inductivos (Reactancias de tubos fluorescentes, motores). En corriente continua por su condición de almacenamiento de energía se usan como filtros en circuitos rectificadores de continua y en circuitos osciladores en combinación con elementos inductivos formando circuitos resonantes (osciladores) que generan corrientes alternas a partir de una alimentación de corriente continua.




  1. ¿Qué es la Reactancia Capacitiva Inductiva?

La reactancia capacitiva o inductiva independientemente, se comporta en un circuito como si se tratara de una resistencia, y de hecho se miden en Ohmios y cumplen la ley de Ohm.

El valor de ambas es función de la frecuencia que las recorre.

La reactancia capacitiva es tanto más pequeña cuanto más elevada es la capacidad y la frecuencia, y por el contrario la reactancia inductiva es tanto más grande cuanto más elevada es la inductancia y la frecuencia.

Son por lo tanto dos efectos contrarios, de forma que si se presentan simultáneamente la reactancia capacitiva se resta de la reactancia inductiva.

Además introducen un efecto muy particular, un corrimiento de la fase.

La reactancia capacitiva adelanta la corriente que la atraviesa 90 º (una cuarta parte de un periodo completo), respecto de la tensión que la alimenta.

Por el contrario la reactancia inductiva retrasa la corriente que la atraviesa 90º, respecto de la tensión que la alimenta.

De lo dicho, se desprende que cuando la reactancia capacitiva y la inductiva se igualan entres si, su efecto desaparece, porque una contrarresta a la otra. Tal circunstancia se denomina Resonancia y se presenta, para determinados valores de capacidad e inductancia, a una sola frecuencia.

Este efecto es la base de las comunicaciones, pues permite seleccionar una frecuencia deseada de todas las presentes.

Ejercicios de auto evaluación

1) Considere las tres redes de resistencias se muestra a continuación:

H1P1_resistor_combinations

  1. ¿Cuál es la resistencia equivalente en forma de expresión algebraica (en términos de R) de la red A?

R+R+R

 

  1. ¿Cuál es la resistencia equivalente en forma de expresión algebraica (en términos de R) de la red B?

1/(1/R+1/R+1/R)

  1. ¿Cuál es la resistencia equivalente en forma de expresión algebraica (en términos de R) de la red C?

((R+R)*R)/((R+R)+R)+R

2) Te dan tres resistencias: dos resistencias de 4Ω y una resistencia de 6Ω.

¿Cuál es el valor en ohmios (Ω) de la resistencia de valor más grande que puede fabricarse mediante la combinación de estas tres resistencias?

14 ohm

3) ¿Cuál es el valor en ohmios (Ω) de la resistencia de valor más pequeño que puede fabricarse mediante la combinación de estas tres resistencias?

1.5 ohm

4) Para cada uno de los siguientes circuitos dar la capacitancia de un condensador equivalente, como se ve desde los terminales expuestos.5

a) Cual es la Capacitancia Paralela de Cp

parallel-capacitors

cp= c1+ c2

b) Cual es la capacitancia en serie de Cs

Cs= (c1 *c2)/ (c1+c2)

series-capacitors

c) Cual es la capacitancia de la combinación serie paralelo de Csp

series-parallel-capacitors

Csp= ((c2+c3) * c1) / CC c2+ c3) +c1

d) Cual es la capacitancia de la combinación serie paralelo de Cps

parallel-series-capacitors

Cps= C1+((C2*C3)/(C2+C3))

5) Calcular la corriente total que circula en el siguiente circuito con cargas en serie, considerando que la fuente es de 90 volts.

2 amperes

 

6) Encontrar la corriente que circula por el circuito mostrado, suponiendo que se tiene

una fuente de 12V.

11.88 ampere

7) Se tiene el siguiente circuito mixto, el cual es alimentado con una fuente de DC de 120V. Calcular la resistencia y la corriente total, la potencia entregada por la fuente V1y la potencia consumida por R4

http://lh4.ggpht.com/-ZhFTTd5v57c/UoyGfUQSX2I/AAAAAAAAABc/Nn23Hntm7Y4/s1600/resistor-eletronica.jpeg 8) Si tenemos una resistencia como muestra la imagen, cual es la resistencia nominal Rn, calcular el Rmin y Rmax.

Rmin = 1995

Rmax =2205