El circuito eléctrico

UNIDAD DIDÁCTICA 9: EL CIRCUITO ELÉCTRICO. RESUMEN DEL TEMA PARA EXPLICAR A LOS ALUMNOS/AS. 1. EL CIRCUITO ELÉCTRICO. El circuito eléctrico es el camino que sigue la corriente eléctrica a lo largo de un conductor que tiene sus extremos conectados a un generador eléctrico. En un circuito eléctrico son imprescindibles dos elementos: el generador y el conductor, aunque generalmente cuenta al menos también con un receptor y un elemento de control o maniobra. A. GENERADORES DE CORRIENTE. Los generadores de corriente son los aparatos que producen corriente eléctrica manteniendo una diferencia de potencial entre extremos de un conductor. B. CONDUCTORES. Los conductores son los elementos del circuito eléctrico que transportan la corriente a los diferentes dispositivos. Según su forma los conductores se llaman: • Hilo: conductor formado por un solo elemento cilíndrico de pequeño diámetro. • Cordón o cuerda: conductor compuesto por un grupo de hilos enroscados en espiral. • Cable: conductor que agrupa varios hilos o cordones aislados unos de los otros. Para identificar los hilos o cordones de un cable multipolar se utilizan aislantes de colores diferentes: - Marrón, gris o negro para cables de corriente o fases. - Azul claro para los neutros. - Amarillo- verde para los cables de protección o toma de tierra. C. DISPOSITIVOS DE CONTROL O MANIOBRA. Los elementos de mando o maniobra son dispositivos que permiten controlar la corriente eléctrica que circula por un circuito o llevarla a donde convenga. Los principales elementos de maniobra son: • El interruptor: es un dispositivo que permite abrir o cerrar un circuito mediante su accionamiento. • El pulsador: es un dispositivo que abre o cierra un circuito cuando se mantiene presionado.  Pulsadores normalmente abiertos (NA): cierran el circuito y permiten el paso de la corriente cuando se les mantiene presionados.  Pulsadores normalmente cerrados (NC): abren el circuito y impiden el paso de la corriente cuando se les mantiene presionados. •

El conmutador: es un dispositivo de maniobra que desvía la dirección de la corriente hacia diferentes puntos del circuito. Según el mecanismo para accionarlos, los conmutadores se clasifican en:  Oscilantes: tienen una pieza móvil que bascula a derecha o a izquierda para accionar.  Finales de carrera: son conmutadores de dos posiciones que se accionan pulsando una tecla.  De corredera: funciona mediante el desplazamiento longitudinal de su contacto móvil.  Rotativos o selectores: son conmutadores que enlazan el borne común con los bornes de salida haciendo girar el contacto móvil.

2. CONEXIONES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO. La conexión de generadores, dispositivos de mando y receptores en un circuito eléctrico se puede hacer de tres formas: • Conexión en serie: los elementos del circuito se colocan uno a continuación de otro a lo largo del conductor. • Conexión en paralelo: los elementos del circuito se sitúan en diferentes cables que forman ramificaciones dentro del circuito. • Conexión mixta: consiste en conectar en el mismo circuito elementos en serie y elementos en paralelo. A. CONEXIÓN DE GENERADORES. * En la conexión en serie: - El voltaje total suministrado es igual a la suma de los voltajes de todas las pilas o generadores conectados. - La intensidad de corriente es la misma que si hubiera una sola pila. I = constante Vtotal = V1+ V2+ V3

I

V1

V2

V3

* En la conexión en paralelo: - El voltaje suministrado es el mismo que si hubiera una sola pila o generador. - La intensidad de corriente total es igual a la suma de las intensidades de todas las pilas.

I1

I2

I3

V

V = constante Itotal = I1+ I2+ I3

B. CONEXIÓN DE RESISTENCIAS. * En la conexión en serie: - La resistencia total es la suma de los valores de todas las resistencias del circuito. - El voltaje total suministrado es igual a la suma de los voltajes aplicados a cada una de las resistencias. - La intensidad de corriente es constante.

I = constante Vtotal = V1+ V2+ V3 Rtotal = R1+ R2 + R3

I

V

R1

R2

R3

* En la conexión en paralelo: - La resistencia total viene dada por la siguiente expresión:

1 Rt

=

1 R1

+

1 R2

+

1 R3

+...+

1 Rn

- La intensidad de corriente total suministrada es igual a la suma de las intensidades de cada rama del circuito. - El voltaje es constante.

R1

I1

R2

I2

R3

I3

V = constante Itotal = I1+ I2+ I3

V 1

1 =

Rt

R1

+

1 R2

+

1 R3

+...+

1 Rn

3. MEDICIÓN DE MAGNITUDES. * El voltaje se mide gracias a un aparato llamado voltímetro, este se coloca en paralelo con la parte del circuito que queremos medir. * La intensidad de mide con un aparato llamado amperímetro, este se coloca en serie con la parte del circuito que queremos medir.