Trabajo Tema 3 Tecnologia: LA ELECTRICIDAD

Trabajo Tema 3 (Libro T.5) ‘’ELECTRICIDAD’’

1- Definición de corriente eléctrica. Diferencia entre corriente alterna (c.a.) y corriente continua (c.c.). Pon ejemplos.

La corriente eléctrica es el paso de electrones a lo largo de un conductor debido a la diferencia de potencial que crea un generador de corriente. En la corriente continua los electrones se desplazan siempre en el mismo sentido, de mayor a menor potencial, y en la alterna, los electrones cambian muchas veces de sentido. Ejemplo de c.c.: teléfono móvil.    Ejemplo de c.a.: lavadora.

      <------CORRIENTE ALTERNA

2- ¿Qué es una pila? Qué tipos de pilas conoces y para que sirve cada una de ellas. Diferencia entre una pila y una batería. Pon ejemplos.

Las pilas son generadores de c.c. no recargables, que se agotan al degradarse sus componentes.

-Pilas salinas: están compuestas por una barra de carbón que asoma al exterior (ánodo), una carcasa de zinc en la base (cátodo) y una mezcla de sales y serrín (electrolito). Existen diferentes modelos: 1’5 V, 4’5 V (petaca) y 9V.

-Pilas alcalinas: semejantes a las salinas, están blindadas para evitar que sus componentes salgan afuera. Son más duraderas. Existen de 1’5 V y 9V.

-Pilas de botón: son de pequeñas dimensiones, y sirven para generar electricidad en aparatos que no pueden albergar una pila normal por su tamaño, como un reloj.

Existen de mercurio (1’35 V),  de plata (1’55 V) y de litio (3V). Las pilas de botón son más contaminantes que las demás pilas.

Las pilas no se pueden recargar, a diferencia de las baterías, que si que pueden.

3- Definición de batería. Diferencias entre una batería de Litio y de Plomo.

Una batería es un generador de corriente continua que se puede recargar.

Las baterías de plomo están formadas por dos electrodos de plomo sumergidos en electrolito de agua y ácido sulfúrico, y se utilizan en los automóviles, generalmente.

Las de litio están formadas por un cátodo de óxido de litio, un ánodo de carbono y un separador de plástico, rodeados de un electrolito acuoso. Son de menor tamaño que las de plomo, pero tienen mayor autonomía. Puede utilizarse durante la recarga, a diferencia de la de plomo, y cuando no se usa, no se produce ninguna reacción química entre el electrolito y los polos, por lo que se conserva bastante bien, no como las de plomo. Se suele usar en las cámaras de video, ordenadores portátiles y teléfonos móviles.

4- Define campo magnético. Pon ejemplos de aparatos que funcionan gracias a los campos magnéticos.

Es el espacio de influencia de la fuerza de un imán. Funcionan con campo magnético una brújula, una dinamo, tren de levitación magnética, cerraduras magnéticas, etc.

5-Definición de Alternador y Dinamo. Diferencias.

El Alternador es un generador electromagnético de corriente alterna. La Dinamo, de corriente continua.

El Alternador produce la corriente eléctrica al mover un conductor entre los polos de un imán. Así se consigue un flujo de corriente alterna.

La Dinamo sigue más o menos el mismo proceso, pero para conseguir la corriente continua, se colocan en los terminales de la armadura un anillo metálico partido en dos mitades aisladas entre sí sobre el que rozan dos escobillas de carbón. De manera que al girar entran en contacto de manera alternativa con las dos mitades del anillo metálico, de forma que comienzan a rozar sobre la otra mitad del anillo justo cuando la corriente cambia de sentido. Así se produce un flujo continuo de corriente en un solo sentido.

6- ¿Qué es un Transformador? Como funciona. Para que sirve. Pon ejemplos.

Es un dispositivo que convierte una corriente alterna con una determinada tensión e intensidad a otra corriente alterna con otra tensión e intensidad diferentes.

Se compone de una bobina (primario) enrollada en un núcleo de hierro en forma de anillo cerrado. Al circular corriente alterna por esta bobina se produce un campo magnético que genera corriente inducida en otra bobina (secundario) enrollada en el mismo núcleo.

La intensidad y el voltaje de la corriente inducida dependen del número de espiras de cada bobina. La fórmula es:

Vp x Ns = Vs x Np           y             Vp x Ip = Vs x Is à Pp = Ps

Ejemplo:  un transformador que cambie una tensión de 220 V a 4’5 V. Si tiene en el circuito primario de Np= 80, ¿cuántas espiras tendrá que tener el secundario?

220 x Ns= 4’5  x 80               Ns= (4’5 x 80) / 220 = 1’63 V

7- Definición de Fuente de Alimentación. Identifica las dos partes principales que contiene, y para que sirve cada una de ellas.

Es un dispositivo que se emplea para convertir la corriente alterna en corriente continua. Están compuestos por un transformador, que proporciona el voltaje deseado, y un rectificador, que convierte la corriente alterna en continua.

8- Calcula la intensidad que circula por un cable, sabiendo que su resistencia es de 10 Ohmios y la tensión de 220 Voltios. ¿En qué se mide la intensidad?

I= V/R                V= 220 V        R= 10Ω         I= 220/10 = 22 A    La intensidad se mide en Amperios (A)

9- Calcula la potencia que consume un aparato eléctrico conectado a 220 V, si tiene una resistencia de 100 Ω. ¿En qué se mide la potencia?

P= V x I            I= V/R = 220/100= 2’2 A      P= 220 x 2’2 = 484 W

La potencia se mide en vatios (W)

10- Calcula la tensión de salida de un transformador, sabiendo que tiene 10 espiras en el circuito primario y 20 en el secundario, y una tensión en el circuito primario de 1 V. Dibuja el transformador e indica los datos que tenemos y los que nos piden.

Np= 10 Ns= 20  Vp= 1       Np x Vs = Ns x Vp       Vs= (20x1)/10= 2 V

11-Cómo funciona un motor eléctrico. Explica como funcionará vuestro coche.

Transforma energía eléctrica en energía de movimiento (mecánica), es decir, al revés que un generador. Al circular corriente eléctrica por una espira situada entre los polos de un imán, se forma a su alrededor un campo magnético que la hace girar hasta que el polo sur de su campo magnético queda enfrentado al polo norte del imán, y viceversa, de manera que la espira solo da media vuelta, debido a las fuerzas de atracción y repulsión respecto de las del campo magnético del imán. Para que gire continuamente se utiliza el mismo método que en una dinamo, donde las escobillas de carbón están conectadas una al polo positivo y otra al negativo. Cada vez que la espira da media vuelta, cambia el signo de la corriente que circula por ella, y el polo norte de su campo magnético se convierte en polo sur, lo que obliga a dar otra media vuelta para reorientarse dentro el campo magnético del imán. Como al acabar la segunda media vuelta vuelve a cambiar la polaridad, se consigue un movimiento de giro continuo.

Nuestro coche funcionará de la siguiente manera: el generador eléctrico de corriente será una pila, que estará conectada a un motor en el interior del coche; este transformará la energía eléctrica en mecánica, y al estar también conectado a las ruedas, conseguirá que éstas giren y rueden, consiguiendo que se desplace el coche.

12- Explica como funciona una aspiradora y un lavavajillas.

Una aspiradora funciona mediante un motor eléctrico que hace girar unas aspas en sentido contrario a un ventilador, expulsando aire hacia el exterior, con lo que se consigue que se produzca un efecto de succión por la manguera, por donde entran el polvo y las partículas. Éstas suben por el tubo de la aspiradora y llegan hasta la bolsa, de material poroso, donde se filtra la suciedad y el aire pasa a través de ella. Una vez terminado, se deshecha la bolsa con las partículas.

Un lavavajillas funciona de la siguiente manera: posee una toma de entrada y una salida de agua, y un depósito de detergente. El agua, que se calienta dentro del lavavajillas, junto con el detergente, disuelve la suciedad, que se expulsa por el desagüe.