¡La electricidad!

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Presentado por: Sofía Saldaña Reyes Laura Tatiana Alvarado Marín Presentado a: Cediel Romero Colegio: Rodolfo Llinás I.E.D Curso: 901 J.T Materia: Tecnología e Informática Bogotá 2014. ¡LA ELECTRICIDAD!

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Les comparto mi presentación sobre la electricidad.. ¡Espero les guste! 1. Historia de la electricidad. 2. Grandes Inventores. 3. Formas de generar energía. 4. Principios físicos de funcionamiento de la electricidad. 5. Operadores eléctricos. 6. Circuitos eléctricos.

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Page 1: ¡La electricidad!

Presentado por:Sofía Saldaña Reyes

Laura Tatiana Alvarado Marín

Presentado a:Cediel Romero

Colegio:Rodolfo Llinás I.E.D

Curso:901 J.T

Materia:Tecnología e Informática

Bogotá 2014.

¡LA ELECTRICIDAD!

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HISTORIA

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630-550 1752 1800 1833 1876 1880 1882

Alrededor de esta fecha Tales de Mileto (antes de Cristo) descubre la electricidad

estática, al darse cuenta de que al frotar el ámbar éste

posee la propiedad de atraer algunos objetos, Tales de

Mileto llamó a esta fuerza: ‘electrón’, nombre que más

tarde daría origen a la palabra electricidad.

La electricidad, por siglos ha ayudado a guiar a los viajeros,

desde que los chinos, descubrieron que al poner una aguja con un imán, dentro de un recipiente con agua, era

atraída por la mayor fuerza del polo norte.

Benjamín Franklin, comprobó que los rayos

eran descargas eléctricas, al volar una cometa con una llave metálica (en medio de

una tormenta), demostró que la llave se cargaba de electricidad estática, al igual que las

nubes; con este descubrimiento, Franklin

logró crear EL PARARRAYOS.

Alessandro Volta fabricó en Italia la

primera PILA ELÉCTRICA, y en

honor al invento se le denominó ‘voltio’

a la unidad para medir la tensión

eléctrica.

Samuel Morse (EE.UU) creó el TELÉGRAFO

ELECTRICO, con el cuál se transformó la

comunicación en el mundo, aumentando

el uso de la electricidad. En chile

nació el primer SECTOR ELÉCTRICO a mediados del siglo Él,

al comenzar la comunicación de telégrafos entre

Santiago y Valparaíso.

Alexander Graham Bell

descubrió que podía utilizar las

señales eléctricas para

transmitir la voz a través de

largas distancias,

fabricando el primer

TELÉFONO de la historia

A finales del siglo El, Thomas Alva Edison inventó el primer FOCO INCANDESENTE, sustituyendo el gas y el carbón para iluminar las calles.

Nikola Tesla, ayudante de Edison, descubrió el principio de campos magnéticos rotativos, creando el primer MOTOR ELÉCTRICO, el primer radio transmisor, el CONTROL remoto, rayos X, ampolletas eficientes entre otros.

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1893 1896 1900

Con el tiempo, fueron innovando las maneras de que la electricidad llegara a todas partes del mundo, y una pequeña muestra de eso se dio en la gran feria de Chicago 1893 iluminada gracias a Tesla.

Tres años después se creó la primera central hidroeléctrica del mundo, donde se transformaba la fuerza de las cataratas del Niagara en energía eléctrica, para después transportarla a las ciudades.

aparecieron por primera vez los tranvía, y así, poco a poco se fue distribuyendo la electricidad por todo el mundo empezando por Estados Unidos.

La electricidad es un bien imprescindible para la vida moderna, lleva

comodidad, calidad de vida y posibilidades de

desarrollo a toda la población mundial.

El sector eléctrico en Colombia está mayormente dominado por generación de energía hidráulica (64% de la

producción) y generación térmica (33%). No obstante, el

gran potencial del país en nuevas tecnologías de energía renovable (principalmente eólica, solar y 

biomasa) apenas si ha sido explorado.

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GRANDES INVENTORES DE LA ELECTRICIDAD

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TALES DE MILETO(Año 624 a.C – 546 a.C) fue un filósofo y científico griego. Nació y murió en Mileto, polis griega de la costa Jonia (hoy en Turquía). Fue el iniciador de la escuela filosófica milesia a la que pertenecieron también Anaximandro (su discípulo) y Anaxímenes (discípulo del anterior). En la antigüedad se le consideraba uno de los Siete Sabios de Grecia. No se conserva ningún fragmento suyo y es probable que no dejara ningún escrito a su muerte. Se le atribuyen desde el s. V a. C. importantes aportaciones en el terreno de la filosofía, las matemáticas, astronomía, física, etc., así como un activo papel como legislador en su ciudad natal.Tales es a menudo considerado el iniciador de la especulación científica y filosófica griega y occidental, aunque su figura y aportaciones están rodeadas de grandes incertidumbres.Se suele aceptar que Tales comenzó a usar el pensamiento deductivo aplicado a la geometría, y se le atribuye la enunciación de dos teoremas geométricos que llevan su nombre.

Descubrió la energía estática, frotando una piedra de Ámbar a una seda, atrayendo objetos livianos como plumas.

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BENJAMIN FRANKLIN

Benjamín Franklin (Boston, 17 de enero de 1706 - Filadelfia, 17 de abril de 1790) fue un político, científico e inventor estadounidense. Es considerado uno de los Padres Fundadores de los Estados Unidos.

A partir de 1747 se dedicó principalmente al estudio de los fenómenos eléctricos. Enunció el Principio de conservación de la electricidad. De sus esfuerzos nace su obra científica más destacada, Experimentos y observaciones sobre electricidad. En 1752 llevó a cabo en Filadelfia su famoso experimento con la cometa.

Ató una cometa con esqueleto de metal a un hilo de seda, en cuyo extremo llevaba una llave también metálica. Haciéndola volar un día de tormenta , confirmó que la llave se cargaba de electricidad, demostrando así que las nubes están cargadas de electricidad y los rayos son descargas eléctricas. Gracias a este experimento creó su más famoso invento, el pararrayos, que es un instrumento cuyo objetivo es atraer un rayo ionizado el aire para excitar, llamar y conducir la descarga hacia la tierra, de tal modo que no cause daños a las personas o construcciones.

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ALESSANDRO VOLTAAlessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta (Como, 18 de febrero de 1745 – Ibídem, 5 de marzo de 1827) fue un físico italiano, famoso principalmente por haber desarrollado la pila eléctrica en 1800. La unidad de fuerza electromotriz del Sistema Internacional de Unidades lleva el nombre de voltio en su honor desde el año 1881. En1964 la UAI decidió en su honor llamarle Volta a un astroblema lunar.

La primera pila eléctrica fue la llamada pila voltaica, que fue dada a conocer por Volta en 1800 mediante una carta que envió al presidente de la Royal Society londinense. Se trataba de una serie de pares de discos (apilados) de zinc y de cobre(o también de plata), separados unos de otros por trozos de cartón o de fieltro impregnados de agua o de salmuera, que medían unos 3 cm de diámetro.

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SAMUEL MORSESamuel Finley Breese Morse (Boston, Massachusetts, Estados Unidos, 27 de abril de 1791 – Nueva York, 2 de abril de 1872), fue un inventor y pintor estadounidense que, junto con su asociado Alfred Vail, inventó e instaló un sistema de telegrafía en Estados Unidos, el primero de su clase. Se trataba del telégrafo Morse, que permitía transmitir mensajes mediante pulsos eléctricos mediante el código Morse, también inventado por él.

El 1 de enero de 1845, Morse y Vail inauguraron la primera línea telegráfica de Estados Unidos entre Washington y Baltimore, que utilizaba su sistema de telegrafía.

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ALEXANDER GRAHAM BELLAlexander Graham Bell (Edimburgo, Escocia, Reino Unido, 3 de marzo de 1847-Beinn Bhreagh, Canadá, 2 de agosto de 1922) fue un científico, inventor logopeda británico. Contribuyó al desarrollo de las telecomunicaciones y la tecnología de la aviación. Su padre, abuelo y hermano estuvieron asociados con el trabajo en locución y discurso (su madre y su esposa eran sordas), lo que influyó profundamente en el trabajo de Bell, su investigación en la escucha y el habla y sus experimentos con aparatos para el oído.

Muchos otros inventos ocuparon gran parte de la vida de Bell, entre ellos, la construcción del hidroala y los estudios en aeronáutica. En 1888, Alexander Graham Bell fue uno de los fundadores de la National Geographic Society y el 7 de enero de 1898, asumió la presidencia de dicha institución.

Durante mucho tiempo Alexander Graham Bell fue considerado el inventor del teléfono, junto con Elisha Gray. Sin embargo Graham Bell no fue el inventor de este aparato, sino solamente el primero en patentarlo Esto ocurrió en 1876. El 11 de junio de 2002 el Congreso de Estados Unidos aprobó la resolución 269, por la que se reconocía que el inventor del teléfono había sido Antonio Meucci, que lo llamó teletrófono, y no Alexander Graham Bell. En 1871 Meucci solo pudo, por dificultades económicas, presentar una breve descripción de su invento, pero no formalizar la patente ante la Oficina de Patentes de Estados Unidos.

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THOMAS ALVA EDISON

Thomas Alva Edison (Milan, Ohio, 11 de

febrero de 1847 – West Orange, Nueva Jersey, 18 de

octubre de 1931) fue un empresario y un

prolífico inventor estadounidense que patentó más de mil

inventos (durante su vida adulta hacia un invento cada quince

días) y contribuyó a darle, tanto a Estados Unidos como

a Europa, los perfiles tecnológicos del mundo

contemporáneo: las industrias eléctricas, un sistema telefónico

viable, el fonógrafo, las películas, etc.

Thomas Alva Edison fue el primero en patentar una bombilla incandescente de filamento de carbono, viable fuera de los laboratorios, es decir, comercialmente viable. La patentó el 27 de enero de 1880 (n.º 285.898).

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NIKOLA TESLANikola Tesla (en cirílico: Никола Тесла), (Smiljan, Imperio austrohúngaro, actual Croacia, 10 de julio de 1856 – Nueva York, 7 de enero de 1943) fue un inventor, ingeniero mecánico, ingeniero electricista y físico de origen serbio y el promotor más importante del nacimiento de la electricidad comercial. Se le conoce, sobre todo, por sus numerosas y revolucionarias invenciones en el campo del electromagnetismo, desarrolladas a finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Las patentes de Tesla y su trabajo teórico formaron las bases de los sistemas modernos de potencia eléctrica por corriente alterna (CA), incluyendo el sistema polifásico de distribución eléctrica y el motor de corriente alterna, que tanto contribuyeron al nacimiento de la Segunda Revolución Industrial.

Un control remoto o mando a distancia es un dispositivo electrónico usado para realizar una operación remota (o telemando) sobre una máquina.

Uno de los primeros ejemplos de control remoto (mando a distancia en España) fue desarrollado en 1898 por Nikola Tesla y descrito en su patente número 613809, titulada Método de un aparato para el mecanismo de control de vehículo o vehículos en movimiento.

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1. Frotamiento.2. Reacciones

químicas.3. Presión.4. Calor.5. Luz. 6. Magnetismo.7. Acción de agua.8. Aire.9. Energía solar.

¿CÓMO GENERAR ELECTRICIDAD?

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Una carga eléctrica se produce cuando se frotan dos trozos de ciertos materiales; por ejemplo cuando te peinas el cabello.

Las sustancias químicas pueden combinarse con ciertos metales para iniciar una actividad química en la cual habrá transferencia de electrones produciendo cargas eléctricas.

• FROTAMIENTO • REACCIONES QUIMICAS

• PRESIÓN Cuando se aplica presión a algunos

materiales, la fuerza de la presión pasa a través del material a sus átomos, desalojando los electrones de sus órbitas y empujándolos en la misma dirección que tiene la fuerza.

• CALOR Debido a que algunos materiales liberan

fácilmente sus electrones y otros materiales los acepta, puede haber transferencia de electrones, cuando se ponen en contacto dos metales distintos, por ejemplo con metales particularmente activos, la energía calorífica del ambiente a temperatura normal, es suficiente para que estos materiales liberen electrones.

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La luz en si misma es una forma de energía y muchos científicos la consideran formada por pequeños paquetes de energía llamados fotones. Cuando los fotones de un rayo luminoso inciden sobre un material, liberan energía. En algunos materiales, la energía procedente de los fotones puede ocasionar la liberación de algunos electrones de los átomos.

Todos conocemos los imanes, y los han manejado alguna vez. Por lo tanto podrá haber observado que en algunos casos los imanes atraen, y en otro se repelen. La razón es que los imanes tienen campos de fuerza que actúan uno sobre el otro recíprocamente.

• LUZ • MAGNETISMO

• ACCIÓN DE AGUAen una presa se almacena agua de ahí unos conductos la llevan hasta unas aspas grandes en forma de cucharones grandes esos conductos son controlados por una válvula q deja salir mas o menos agua al chocar el agua con las aspas empiezan a girar estas aspas están acopladas con una flecha a un generador q consiste en una maquina q convierte la energía mecánica en eléctrica (es el fenómenos inverso al motor) este fenómeno es descrito en la ley de Faraday donde una esfera de cobre o arrollamiento de cobre q se mueve dentro de una campo magnético en sus terminales tendrá una fuerza electromotriz(electricidad) una vez q se recoge la energía eléctrica en las terminales del generador es transportada a una central elevadora q se encarga de transmitirla a través de cables de mucha longitud a otras centrales mas pequeñas q transforman esa energía en energía utilizable para el hogar o la industria

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El sol es una causa del movimiento de grandes masas de aire. Ese viento se puede recoger por grandes hélices o molinos, conectados a un rotor.

La clave de la conversión de la energía contenida en un movimiento giratorio, está en un diseño muy cuidadoso, tanto las palas de la hélice como del multiplicador, que convierte su rotación lenta en un giro muy rápido.

Se puede generar electricidad a partir de la energía solar por varios procedimientos. En el sistema termal la energía solar se usa para convertir agua en vapor en los dispositivos especiales. En algunos casos se usan espejos cóncavos que concentran el calor sobre tubos que contienen aceite. El aceite alcanza temperaturas de varios de cientos de grados y con el se calienta el agua hasta ebullición, con el vapor se genera electricidad en turbinas clásicas.

Además están los paneles solares:

Un panel solar (o módulo solar) es un dispositivo que aprovecha la energía de la radiación solar. El término comprende a los colectores solares utilizados para producir agua caliente (usualmente doméstica) mediante energía solar térmica y a los paneles fotovoltaicos utilizados para generar electricidad mediante energía solar fotovoltaica.

• AIRE • ENERGÍA SOLAR

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PRINCIPIOS FÍSICOS DE FUNCIONAMIENTO DE LA ELECTRICIDAD

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La materia, está conformada por átomos, que están formados de:• PROTONES (carga eléctrica +)• NEUTRONES (núcleo) • ELECTRONES(carga eléctrica-)

ESTRUCUTURA ATÓMICA

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LA CORRIENTE ELÉCTRICA

• Los electrones libres pueden ser atraídos por átomos donde falta un electrón. Cuando esto ocurre continuamente, estos electrones en movimiento constituyen lo que llamamos CORRIENTE ELÉCTRICA.

Se denomina corriente eléctricala circulación de forma continua de electrones por un circuito.

Cuando un átomo tiene un mismo número de protones y electrones, se denomina carga neutra.Si un electrón sale de su órbita se le llama electrón libre. Esto significa que el átomo tiene ahora carga positiva. Estos electrones pueden unirse a otro átomo fácilmente, y hacer que el balance de su carga sea negativo. Los átomos con la misma carga se repelen, pero los átomos con diferente carga se atraen.

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SENTIDO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA• Aunque en la realidad, los

electrones circulan desde el polo negativo de la pila, al positivo; por convenio se ha establecido el sentido contrario, desde el polo positivo al negativo.

VOLTAJE, TENSIÓN O DIFERENCIA DE POTENCIAL

El voltaje es la fuerza eléctrica que hace que los electrones libres se muevan de un átomo a otro. La unidad de medida de voltaje es el voltio (v). El voltaje es generalmente suministrado por una pila (generador). Este voltaje o tensión se reparte entre los distintos elementos del circuito. Para medir el voltaje se utiliza un aparato llamado voltímetro.

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INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA

• La intensidad de la corriente es la cantidad de electrones que atraviesa un conductor en la unidad de tiempo. Se presenta por la letra (I) y se mide en Amperios (A). Para medir la intensidad de la corriente se utiliza un aparato llamado amperímetro.

• La resistencia eléctrica es la mayor o la menor dificultad que opone un material al paso de la corriente eléctrica. La resistencia es un conductor, depende de las características del material, es decir su resistividad, así como de su longitud y su sección.

RESISTENCIA ELÉCTRICA (R)

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SIMBOLOGÍA ELÉCTRICA• Cuando quieras dibujar un

circuito, puedes usar símbolos para representar los diferentes componentes. Cada componente tiene su propio símbolo. Usando símbolos puedes dibujar diagramas para representar cualquier circuito.

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OPERADORES ELÉCTRICOSson los que consiguen convertir en luz toda la corriente eléctrica que les llega, sin perder, como las bombillas incandescentes, una parte en forma de calor. En contrapartida, los LED iluminan menos que las bombillas, de forma que solo se pueden utilizar para señalización, pero no para iluminación de una determinada zona.

CLASES

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CONDUCTORESSon materiales cuya resistencia al paso de la electricidad es muy baja. Los mejores conductores eléctricos son metales, como el cobre, el oro, el hierro y el aluminio, y sus aleaciones, aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar) o alquiler material en estado de plasma.

GENERADORESes todo dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrica entre dos de sus puntos (llamados polos, terminales o bornes) transformando la energía mecánica en eléctrica. Esta transformación se consigue por la acción de un campo magnético sobre los conductores eléctricos dispuestos sobre una armadura (denominada también estátor). Si se produce mecánicamente un movimiento relativo entre los conductores y el campo, se generará una fuerza electromotriz (F.E.M.). Este sistema está basado en la ley de Faraday.

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RECEPTORES Los receptores son aquellos operadores eléctricos que reciben la energía eléctrica y la transforman en cualquier otro tipo de energía (luz, calor, sonido, movimiento...).

ELEMENTOS DE CONEXION permite conectar entre si con comodidad todos los operadores de un circuito eléctrico

ELEMETOS DE PROTECCIONLas instalaciones eléctricas disponen de diversos elementos de seguridad para disminuir el riesgo de accidentes, como los causados por cortocircuitos, sobrecargas o contacto de personas o animales con elementos en tensión.

ELEMETOS DE CONTROL son los que controlan la circulación de la corriente eléctrica en un circuito

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CIRCUITOS ELÉCTRICOS• Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes,

tales como resistencias, inductores, condensadores, fuentes, interruptores y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada. Los circuitos que contienen solo fuentes, componentes lineales (resistores, condensadores, inductores) y elementos de distribución lineales (líneas de transmisión o cables) pueden analizarse por métodos algebraicos para determinar su comportamiento en corriente directa o en corriente alterna. Un circuito que tiene componentes electrónicos es denominado un circuito electrónico. Estas redes son generalmente no lineales y requieren diseños y herramientas de análisis mucho más complejos.

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CIRCUITO EN SERIE

Un circuito en serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, interruptores, entre otros) se conectan secuencialmente. La terminal de salida de un dispositivo se conecta a la terminal de entrada del dispositivo siguiente.

Siguiendo un símil hidráulico, dos depósitos de agua se conectarán en serie si la salida del primero se conecta a la entrada del segundo. Una batería eléctrica suele estar formada por varias pilas eléctricas conectadas en serie, para alcanzar así el voltaje que se precise.

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CIRCUITO EN PARALELO

El circuito eléctrico en paralelo es una conexión donde los puertos de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.

Siguiendo un símil hidráulico, dos tinacos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo, gastando así menos energía.

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CIRCUITO MIXTOUn circuito mixto como lo muestra la imagen es una combinación de varios elementos conectados tanto en paralelo como en serie, estos pueden colocarse de la manera que sea siempre y cuando se utilicen los dos diferentes sistemas de elementos, tanto paralelo como en serie.

Estos circuitos se pueden reducir resolviendo primero los elementos que se encuentran en serie y luego los que se encuentren en paralelo, para luego calcular y reducir un circuito único y puro.

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¡GRACIAS POR VER LA PRESENTACIÓN!

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