INGENIERÍA ELÉCTRICA. (La Materia, Leyes, Triangulo de potencia, Unidades básicas)
Descripción
(INGENIERIA ELECTRICA) INGENIERÍA INDUSTRIAL Mapa Mental sobre INGENIERÍA ELÉCTRICA. (La Materia, Leyes, Triangulo de potencia, Unidades básicas), creado por Ever Marín el 18/02/2018.
INGENIERÍA ELÉCTRICA. (La Materia, Leyes,
Triangulo de potencia, Unidades básicas)
Electricidad
Es Una Forma de energía que resulta del movimiento
de una pequeña partícula llamada: Electrón (
Electron Libre) que forma parte del Atomo
Composición de la Materia
Formada por moleculas compuestas por Átomos
Núcleo
Se encuentras ubicados los Neutrones
Con masa y Sin Carga Eléctrica
Se encuentran ubicados los Protones
Con masa y Carga Eléctrica Positiva
Corteza
Se encuentran los Electrones (Electrones Libres)
Poca masa y carga eléctrica Negativa, Giran entorno alrededor del núcleo
Electrón libre o de valencia
Leyes Básicas
Ley de Ohm
"la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo
Formulas
I= V / R
R = V / I
V = I x R
Ley de Watt
La potencia consumida es directamente proporcional al voltaje suministrado y a la corriente que circula
Formulas
W = I x V
I = W / V
V = W / V
Kirchhoff
Nota:
Son dos igualdades que se basan en la conservación de la energía y la carga en los circuitos eléctricos.
Nodos
Nota:
NODO: Es un punto donde se cruzan dos o más elementos de circuitos, sea una fuente de voltaje o corriente, resistencias, capacitores, inductores, etc.
En cualquier nodo la suma de todas las corrientes que salen (o entran) deben sumar cero.
Mallas
La suma algebraica de las diferencias de potencial eléctrico en una malla debe ser igual a cero.
Ley de Coulomb (C)
La fuerza de repulsión o atracción entre dos cargas eléctricas (q1, y q2) es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa
Unidad de medida es el Columbio (C)
Formula
Nota:
F = K q1 x q2 / r (2) (al cuadrado)
F= Fuerza en la carga.
K= constante de proporcionalidad.
q = Cargas eléctricas (Se miden en C)
r= distancia entre las dos cargas (m)
C = Q1 x Q2 / d2(distancia al cuadrado)
Ley de Joule
La energía térmica desarrollada en un conductor por el paso de una corriente eléctrica es proporcional al cuadrado de la intensidad de la corriente y el tiempo durante el cual pasa la misma
Formula
Nota:
SIENDO:
Q= Energía calorífica producida por la corriente generalmente se mide en Kilocalorías.
I = Intensidad de la corriente que circula y se mide en amperios.
R= Resistencia Eléctrica del conductor y se mide en Ohms.
t = Tiempo, el cual se mide en segundos
Q = R x t x I 2(Intensidad al Cuadrado.)
Unidades Eléctricas
Tensión Eléctrica (U)
La fuerza potencial (atracción) que hay entre dos puntos cuando existe entre ellos diferencia en el número de electrones
Unidad de Medida
Voltio (V).
Corriente eléctrica (I)
Cantidad de electrones o intensidad con la que circulan por un conductor, cuando hay una tensión aplicada en sus extremos.
UNidad de Medida
Amperio (V)
Resistencia eléctrica (R)
Nota:
; resistencia
que depende de la longitud,
la sección y el material con
que está construido el conductor.
La corriente fluirá mejor cuanto
mayor sea la sección y menor la
longitud.
Es la medida de la oposición al paso de corriente por un
alambre conductor, definida como la propiedad intrínseca
del cuerpo o sustancia (resistividad) y ciertos factores
geométricos como es la su longitud y su área transversal.
Oposición que presenta un material al paso de los electrones
Unidad de Medida
Ohmio (Ω)
Potencia Eléctrica
Energía o trabajo consumido o producido en un determinado tiempo
Unidad de medida
Watt o Vatio (W)
Multiplos mas usados
kilowatt (kW) y el megawatt (MW)
Submúltiplos mas Usados
miliwatt (mW) y el microwatt (W)
Tiene Relación con otras unidades
Caballo De fuerza
1 Caballo de fuerza = 750W
Triangulo de Potencia
Potencia Activa (P)
Nota:
Esta energía corresponde a la
energía útil o potencia activa o simplemente
potencia, similar a la consumida
por una resistencia. Expresada en watts.
Formula
Nota:
P = V • I • Cos ϕ
Potencia Reactiva (Q)
Nota:
Los motores, transformadores y en
general todos los dispositivos eléctricos
que hacen uso del efecto de un campo
electromagnético, requieren potencia
activa para efectuar un trabajo útil,
mientras que la potencia reactiva es utilizada
para la generación del campo
magnético, almacenaje de campo
eléctrico que en sí, no produce ningún
trabajo.
La potencia reactiva esta 90 ° desfasada
de la potencia activa.
Esta potencia es expresada en
volts-amperes reactivos. (VAR)
Formula
Nota:
Q = V • I • Sen ϕ
Puede ser
Inductiva
Nota:
La corriente esta atrasada 90 ° respecto de la
tensión
Capacitiva
Nota:
La corriente va adelantada
90 ° respecto de la tensión.
Resistivos
Nota:
En circuitos puramente resistivos la tensión (V) está en fase con la
corriente (i), siendo algunos de estos artefactos como lámparas incandescentes,
planchas, estufas eléctricas etc.
Factor de Potencia (fP)
Nota:
es la relación entre las potencias activa
(P) y aparente (S) si las corrientes y tensiones son señales sinusoidales.
Si estas son señales perfectamente sinusoidales el factor de potencia
será igual al cos φ, o bien el coseno del ángulo que forman los fasores
de la corriente y la tensión, designándose en este caso como cos
φ el valor de dicho ángulo.
Formula
Nota:
fp= Potencia Activa / Aparente
Potencia Aparente (S)
Nota:
Es la que resulta de considerar la
tensión aplicada al consumo de la corriente
que éste demanda.
Es también la resultante de la suma
de los vectores de la potencia activa
y la potencia reactiva.
Esta potencia es expresada en
volts-amperes ( VA )