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Problemas de electricidad con el lenguaje de programación Blockly

Lección 1: Magnitudes de un circuito

 Magnitudes de un circuito

Magnitud es todo aquello que se puede medir, que se puede representar por un número y que puede ser estudiado en las ciencias experimentales. La medida es el resultado de medir, es decir, de comparar la cantidad de magnitud que queremos medir con la unidad de esa magnitud. Este resultado se expresará mediante un número seguido de la unidad que hemos utilizado: 220Ω, 2m, 150mA , 5Kg, etc.

En un circuito eléctrico podemos medir las siguientes magnitudes:

  • Intensidad de corriente (I)
  • Resistencia (R)
  • Tensión (V)
  • Potencia (P)
  • Energía (e)

 

Intensidad de corriente (I)

Se define como intensidad de corriente eléctrica a la cantidad de carga eléctrica (número de electrones) que circula por un circuito en la unidad de tiempo (segundos). Su unidad de medida es el Amperio (A).

 

Resistencia (R)

Se define como resistencia eléctrica a la mayor o menor dificultad que presenta un material al paso de la corriente eléctrica. Su unidad de medida es el Ohmio ().

La resistencia (R) de un conductor depende de las características del material, es decir, de su resistividad (ρ), así como de la longitud (l) y la sección del conductor (S). Todos estos parámetros se relacionan mediante la siguiente expresión:

R = ρ · l / S

R = resistencia (Ω)
ρ = resistividad (Ω·m)
l = longitud (m)
S = sección (mm²)

 

Tensión, Voltaje (V) o Diferencia de potencial (DPP)

Se define como tensión, voltaje o diferencia de potencial a la magnitud que indica la diferencia de energía entre dos puntos de un circuito. Esta magnitud es una medida de la fuerza que hay que comunicar a los electrones para que se muevan a lo largo del circuito. Su unidad de medida es el Voltio (V).

 

Potencia (P)

Se define como potencia a la magnitud que mide la energía consumida por un aparato eléctrico en una unidad de tiempo. Su unidad de medida es el Vatio (W).

P = V · I 
ó
P = I² · R

P = potencia (W)
V = tensión (V)
I = intensidad (A)
R = resistencia (Ω)

 

Energía eléctrica (E)

Se define como energía eléctrica a la energía consumida por un circuito eléctrico. Su unidad de medida es el Julio (J), y está relacionada con la potencia mediante la siguiente expresión:

E = P · t

E = energía (J)
P = potencia (W)
t = tiempo (seg)

 

 

 Ley de Ohm

La ley de Ohm es una ley básica de los circuitos eléctricos que establece que la diferencia de potencial o voltaje que aplicamos entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de la corriente que circula por dicho conductor. La resistencia eléctrica es el factor de proporcionalidad que aparece en la relación entre la diferencia de potencial y la intensidad. La fórmula para calcular la Ley de Ohm es la siguiente expresión:

V = I · R

V = tensión o voltaje (V)
I = intensidad de corriente (A)
R = resistencia eléctrica (Ω)
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