Segunda Investigación

1. ¿Qué es la electricidad?

Es un fenómeno físico originado por cargas eléctricas estáticas o en movimiento y por su interacción. Cuando una carga se encuentra en reposo produce fuerzas sobre otras situadas en su entorno. Si la carga se desplaza produce también fuerzas magnéticas. Hay dos tipos de cargas eléctricas, llamadas positivas y negativas. Las cargas de igual nombre se repelen y las de distinto nombre se atraen.

También se define como el tipo de energía: agente natural muy poderoso que se manifiesta por atracciones y repulsiones por fenómenos luminosos, por las conmociones que ocasiona en el organismo animal y por la descomposición química que produce.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Wikipedia. Electricidad. Historia. Consultada el lunes 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Electricidad
2. Diccionario. Electricidad. Consultada el lunes 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www.pisteros.com/Secciones/HTM/Diccionario/c.htm

2. ¿Formas de electrizar un cuerpo?

La electrización es uno de los fenómenos que estudia la electrostática, la cual trata sobre los fenómenos relacionados con cargas eléctricas en reposo.

El frotamiento, el contacto y la inducción son tres de las formas más empleadas para electrizar un cuerpo.

A) Por Frotamiento :

La electrización por frotamiento se obtiene cuando dos cuerpos de diferente material son frotados entre sí; por ejemplo: cuando se frota una varilla de vidrio en un pedazo de seda.

Sabemos que todos los cuerpos se electrizan por este método y que tanto el cuerpo frotado como el frotante se cargan eléctricamente, pero uno queda con carga positiva y el otro con igual carga negativa. Esto se debe a que el cuerpo que queda cargado positivamente ha perdido electrones que capta el que queda cargado negativamente.

En los cuerpos salidos son sólo los electrones los que pueden pasar de un cuerpo al otro, pues las cargas positivas del núcleo atómico si lo abandonan en caso de una desintegración atómica.

No podemos decir lo mismo de los cuerpos líquidos y de los gases en los cuales los núcleos atómicos pueden trasladarse con relativa facilidad y por lo tanto en estos cuerpos puede haber transporte, tanto de cargas positivas como negativas, como lo veremos al estudiar la electrolisis y la descarga eléctrica en gases.

Un caso muy especial y no tan sencillo lo presentan los semiconductores (germanio, silicio, etc. ) en los cuales el transporte es de 'huecos " dejados por los electrones; es la base del transistor.

B) Por Contacto : Cuando un cuerpo posee algún tipo de carga eléctrica y se pone en contacto con la esfera de cobre del electroscopio, la carga corre por el alambre de cobre hasta las laminillas, las cuales adquieren cargas iguales y se rechazan entre sí. La electrización que han recibido las laminillas es una electrización por contacto.

c) Por inducción o influencia: Cuando un campo eléctrico es acercado a un cuerpo neutro, éste adquiere una carga del mismo signo que la del campo eléctrico; si se mantiene el campo eléctrico cerca del cuerpo llegará un momento en que éstos se rechacen, pues ambos tendrán carga eléctrica del mismo signo. Esta forma de electrizar un cuerpo se denomina inducción.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Corresponde a la sesión de GA 4.6 ¡QUÉ CORRIENTE...!. Formas de electrizar un cuerpo. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www.pps.k12.or.us/district/depts/edmedia/videoteca/curso3/htmlb/SEC_65.HTM
2. Electrizar un cuerpo. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://html.rincondelvago.com/electrostatica_5.html

3. ¿Qué es un circuito electrico?

Es el conjunto de componentes unidos entre sí que permiten el paso de la corriente eléctrica o electricidad.

En todo circuito eléctrico observamos los siguientes elementos:

• Generador: Es el que genera o produce la electricidad. Para nuestro uso domestico los generadores que más usamos son la línea domestica, y las pilas o baterías.
• Cables y Conectores: Son los materiales que permiten el paso de la electricidad. El más utilizado es el cable de cobre.
• Elementos de Control: Nosotros podemos controlar el paso de la electricidad en nuestros circuitos eléctricos. El elemento de control más conocido y empleado es el interruptor que controla el paso o no de la electricidad.
• Elementos de Protección: Son aquellos que protegen al circuito de sobrecargas o cortocircuitos; pero también son aquellos que sirven de protección al usuario. Por ejemplo, un fusible es un elemento de protección al circuito, mientras que el revestimiento de los cables de cobre es un elemento de protección al usuario.
• Receptor: Es el artefacto o dispositivo eléctrico que queremos hacer funcionar, en el se transforma la energía eléctrica en algún otro tipo de energía.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Circuito Electrico. Definición. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www20.brinkster.com/fmartinez/electricidad2.htm
2. Circuito Electrico. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_eléctrico

4. ¿Clases de circuito electrico?

De acuerdo al tipo de conexión, tenemos tres tipos de circuito eléctrico:

• Circuito Eléctrico en Serie: En este tipo de circuito, la conexión es lineal; es decir, sigue una sola trayectoria desde el generador hasta llegar al receptor. Este tipo de circuito es muy limitado en cuanto a sus aplicaciones.
• Circuito Eléctrico en Paralelo: Este tipo de conexión contempla dos o más derivaciones (desviaciones) de la trayectoria inicial. Con el circuito eléctrico en paralelo podemos hacer funcionar a más de un receptor, utilizando un solo generador.
• Circuito Eléctrico Mixto: En la realidad, los circuitos eléctricos son mixtos, es decir, combinan una parte de conexión en serie con una parte de conexión en paralelo.

  
  

  

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Clases de Circuito Electrico. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www20.brinkster.com/fmartinez/electricidad3.htm
2. Circuito Conectado en Serie. el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://centros3.pntic.mec.es/cp.valvanera/ELECTRICIDAD/clasescircuito/clasescircuito.html

5. ¿Cómo es el capacidad en un condensador?

Se denomina condensador al dispositivo formado por dos conductores cuyas cargas son iguales pero de signo opuesto.

La capacidad C de un condensador se define como el cociente entre la carga Q y la diferencia de potencia V-V’ existente entre ellos.

LA CAPACIDAD DE UN CONDENSADOR es la cantidad de cargas eléctricas que es capaz de almacenar.

La capacidad depende de las características físicas de condensador:

- Si el área de las placas que están frente a frente es grande la capacidad aumenta

- Si la separación entre placas aumenta, disminuye la capacidad

- El tipo de material dieléctrico que se aplica entre las placas también afecta la capacidad

- Si se aumenta la tensión aplicada, se aumenta la carga almacenada.

CAPACIDAD DE UN CONDENSADOR
	Q C = ------- U C en Faradios Q en Culombios U en voltios
CAPACIDAD DE UN CONDENSADOR PLANO
- S superficie de las armaduras - d distancia entre armaduras - er permitividad relativa (cte. dieléctrica) 1 para el vacío y aprox. para el aire: 1 para el vacío y aprox. para el aire - eo permitividad absoluta 1/ 36 P 109	er x eo x S C = -------------- d

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Electroquímica UNICROM. Condensador / capacitor. Dieléctrico o aislante. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www.unicrom.com/Tut_condensador.asp
2. El condensador. Definición de Condensador y capacidad. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://endrino.cnice.mecd.es/~jhem0027/electrotecnia/condensadores.htm

6. ¿Cuál es la unidad de medida de un condensador?

El faradio es la unidad de capacidad eléctrica del sistema internacional de unidades. El faradio se puede definir como la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una diferencia de potencial de 1 voltio, estas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Wikipedia. Faradio. Definición. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Faradio
2. Capacitadores e Inductores. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://www.itlp.edu.mx/publica/tutoriales/electronica/tem2_2.htm

7. ¿Qué es una resistencia y cuál es su unidad de medida?

La resistencia electrica se define como la oposición que ofrece un cuerpo a un flujo de corriente que intente pasar a través de él, según la relación Voltaje = Corriente x Resistencia, conocida como la ley de Ohm debido al físico alemán Georg Simon Ohm, quién la postuló en 1827. Por esta característica los materiales se clasifican en conductores, semiconductores y aislantes.

El Ohmio es la unidad de medida de la resistencia eléctrica. Un ohmio equivale a la resistencia de un material por el cual circula un flujo de corriente de un amperio, cuando está sometido a una diferencia de potencial de un voltio.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Boletín El Tranviario. Resistencia Electrica. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la web: http://museoelectri.perucultural.org.pe/glosario.htm
2. Resistencia Electrica. Consultada el 20 de noviembre del 2006. Disponible en la Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Resistencia_eléctrica

8. ¿Cuál es el instrumento de medición para condensadores, resistencias y corriente electrica?

Multitester

Este es un instrumento que sirve para medir los condensadores, resistencias y corrientes electricas.

Veamos el siguiente cuadro

Tabla N1
	Código de Colores
Resistor	mínimo	nominal	máximo	Lectura
A	532 ohms	560 ohms	588 ohms	554 ohms
B	313,5 ohms	330 ohms	346,5 ohms	323 ohms
C	1425 ohms	1500 ohms	1575 ohms	1520 ohms
D	779 ohms	820 ohms	861 ohms	814 ohms
E	950 ohms	1000 ohms	1050 ohms	984 ohms
F	2090 ohms	2200 ohms	2310 ohms	2180 ohms
G	9500 ohms	10000 ohms	10500 ohms	10010 ohms

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Rincon del vago. Multitester. Visitada el 20/11/06. Disponible en la web:
http://html.rincondelvago.com/uso-de-multitester.html

9. ¿Qué son componentes electrónicos (semi conductores y transistores)?

Resistencias

Propiedad de un objeto o sustancia que hace que se resista u oponga al paso de una corriente eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina según la llamada ley de Ohm cuánta corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un voltaje determinado. La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un conductor si es recorrido por una corriente de un amperio cuando se le aplica una tensión de 1 voltio. La abreviatura habitual para la resistencia eléctrica es R, y el símbolo del ohmio es la letra griega omega, Ω. En algunos cαlculos eléctricos se emplea el inverso de la resistencia, 1/R, que se denomina conductancia y se representa por G. La unidad de conductancia es siemens, cuyo símbolo es S. Aún puede encontrarse en ciertas obras la denominación antigua de esta unidad, mho.

CONDENSADOR

El condensador es uno de los componentes mas utilizados en los circuitos eléctricos.
Un condensador es un componente pasivo que presenta la cualidad de almacenar energía eléctrica. Esta formado por dos laminas de material conductor (metal) que se encuentran separados por un material dieléctrico (material aislante). En un condensador simple, cualquiera sea su aspecto exterior, dispondrá de dos terminales, los cuales a su vez están conectados a las dos laminas conductoras.

TRANSFORMADOR

Dispositivo eléctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas más, y que se utiliza para unir dos o más circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de inducción entre las bobinas. La bobina conectada a la fuente de energía se llama bobina primaria. Las demás bobinas reciben el nombre de bobinas secundarias. Un transformador cuyo voltaje secundario sea superior al primario se llama transformador elevador. Si el voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe el nombre de transformador reductor. El producto de intensidad de corriente por voltaje es constante en cada juego de bobinas, de forma que en un transformador elevador el aumento de voltaje de la bobina secundaria viene acompañado por la correspondiente disminución de corriente. La cantidad de terminales varía según cuantos bobinados y tomas tenga. Como mínimo son tres para los auto- transformadores y cuatro en adelante para los transformadores. No tienen polaridad aunque si orientación magnética de los bobinados.

DIODO

Componente electrónico que permite el paso de la corriente en un solo sentido. Los primeros dispositivos de este tipo fueron los diodos de tubo de vacío, que consistían en un receptáculo de vidrio o de acero al vacío que contenía dos electrodos: un cátodo y un ánodo. Ya que los electrones pueden fluir en un solo sentido, desde el cátodo hacia el ánodo, el diodo de tubo de vacío se podía utilizar en la rectificación. Los diodos más empleados en los circuitos electrónicos actuales son los diodos fabricados con material semiconductor. El más sencillo, el diodo con punto de contacto de germanio, se creó en los primeros días de la radio, cuando la señal radiofónica se detectaba mediante un cristal de germanio y un cable fino terminado en punta y apoyado sobre él. En los diodos de germanio (o de silicio) modernos, el cable y una minúscula placa de cristal van montados dentro de un pequeño tubo de vidrio y conectados a dos cables que se sueldan a los extremos del tubo.

BOBINA

Las bobinas (también llamadas inductores) consisten en un hilo conductor enrollado. Al pasar una corriente a través de la bobina, alrededor de la misma se crea un campo magnético que tiende a oponerse a los cambios bruscos de la intensidad de la corriente. Al igual que un condensador, una bobina puede utilizarse para diferenciar entre señales rápida y lentamente cambiantes (altas y bajas frecuencias). Al utilizar una bobina conjuntamente con un condensador, la tensión de la bobina alcanza un valor máximo a una frecuencia específica que depende de la capacitancia y de la inductancia. Este principio se emplea en los receptores de radio al seleccionar una frecuencia específica mediante un condensador variable.

PILA (Acumulador, Batería)

Dispositivo que convierte la energía química en eléctrica. Todas las pilas consisten en un electrolito (que puede ser líquido, sólido o en pasta), un electrodo positivo y un electrodo negativo. El electrolito es un conductor iónico; uno de los electrodos produce electrones y el otro electrodo los recibe. Al conectar los electrodos al circuito que hay que alimentar, se produce una corriente eléctrica.

Las pilas en las que el producto químico no puede volver a su forma original una vez que la energía química se ha transformado en energía eléctrica (es decir, cuando las pilas se han descargado), se llaman pilas primarias o voltaicas. Las pilas secundarias o acumuladores son aquellas pilas reversibles en las que el producto químico que al reaccionar en los electrodos produce energía eléctrica, puede ser reconstituido pasando una corriente eléctrica a través de él en sentido opuesto a la operación normal de la pila

TRANSISTORES

Los transistores se componen de semiconductores. Se trata de materiales, como el silicio o el germanio, dopados (es decir, se les han incrustado pequeñas cantidades de materias extrañas), de manera que se produce un exceso o una carencia de electrones libres. En el primer caso, se dice que el semiconductor es del tipo n, y en el segundo, que es del tipo p. Combinando materiales del tipo n y del tipo p se puede producir un diodo. Cuando éste se conecta a una batería de manera tal que el material tipo p es positivo y el material tipo n es negativo, los electrones son repelidos desde el terminal negativo de la batería y pasan, sin ningún obstáculo, a la región p, que carece de electrones. Con la batería invertida, los electrones que llegan al material p pueden pasar sólo con muchas dificultades hacia el material n, que ya está lleno de electrones libres, en cuyo caso la corriente es prácticamente cero.

Citas y Referencias Bibliográficas

1. Monografías.com. Componentes electronicos. Visitada el 20/11/06. Disponible en la web:
http://www.monografias.com/trabajos16/componentes-electronicos/componentes-electronicos.shtml

10. ¿Qué es un circuito electrónico y un diagrama electrónico?

Diagrama electrico

Se denomina circuito eléctrico a una serie de elementos o componentes eléctricos, tales como resistencias, inductancias, condensadores y fuentes, o electrónicos, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales eléctricas.

Por el tipo de señal	Por el tipo de régimen	Por el tipo de componentes	Por su configuración
De corriente continua De corriente alterna Mixtos	Periódico Transitorio Permanente	Eléctricos: Resistivos, inductivos capacitivos y mixtos Electrónicos: Digitales, analógicos y mixtos	Serie Paralelo Mixtos

Sistema Electronico

Un Diagrama Electrónico, también conocido como un esquema eléctrico o esquemático es una representación pictórica de un circuito eléctrico. Muestra los diferentes componentes del circuito de manera simple y con pictogramas uniformes de acuerdo a normas, y las conexiones de poder y de señales entre los dispositivos. El arreglo de los componentes e interconexiones en el esquema generalmente no corresponde a sus ubicaciones físicas en el dispositivo terminado.

Citas y Referencias Bibliográficas

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_eléctrico

http://html.rincondelvago.com/circuito-electrico_1.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Diagrama_electrónico

11. ¿Diagrama electrónico de una alarma casera?

12. ¿Cuáles son los componentes o elementos electrónicos para construir la alarma casera?

POTENCIÓMETRO (RESISTENCIA VARIABLE)

Un potenciómetro es un resistor al que le podemos variar el valor de su resistencia. De esta manera indirectamente podemos controlar la intensidad de corriente que hay por una línea si lo conectamos en serie o la diferencia de potencial de hacerlo en paralelo.Normalmente los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia, en cambio en los reóstatos, que son de mayor tamaño, circula más corriente y disipan más potencia.

TRANSISTOR

El transistor es un elemento semiconductor que tiene la propiedad de poder gobernar a voluntad la intensidad de corriente que circula entre dos de sus tres terminales (emisor y colector), mediante la circulación de una pequeña corriente aplicada en el tercer terminal (emisor).
Se utilizan fundamentalmente en circuitos que realizan funciones de amplificación, control, proceso de datos, etc.

CONDENSADOR ELÉCTRICO

En cuanto al aspecto constructivo, tanto la forma de las placas o armaduras como la naturaleza del material dieléctrico son sumamente variables. Existen condensadores formados por placas, usualmente de aluminio, separadas por aire, materiales cerámicos, mica, poliéster, papel o por una capa de óxido de aluminio obtenido por medio de la electrolisis.

SCR O TIRISTOR

El SCR es un dispositivo semiconductor formado por cuatro capas de material semiconductor con estructura PNPN o bien NPNP. Sus siglas en inglés son SCR (Silicon Controlled Rectifier). El nombre proviene de la unión de Tiratrón (tyratron) y Transistor.Un SCR posee tres conexiones: ánodo, cátodo y puerta. La puerta es la encargada de controlar el paso de corriente entre el ánodo y el cátodo. Funciona básicamente como un diodo rectificador controlado, permitiendo circular la corriente en un solo sentido. Mientras no se aplique ninguna tensión en la puerta del SCR no se inicia la conducción y en el instante en que se aplique dicha tensión, el tiristor comienza a conducir. Una vez arrancado, podemos anular la tensión de puerta y el tiristor continuará conduciendo hasta que la corriente de carga disminuya por debajo de la corriente de mantenimiento. Trabajando en corriente alterna el SCR se desexcita en cada alternancia o semiciclo.

13. ¿Cómo construir un circuito impreso de la alarma casera?

Citas y Referencias Biliográficas

www.electronica2000.com/alarmas/alarmas1.htm
www.electronica2000.com/alarmas/alarmas3.htm
www.electronica2000.com/alarmas/alarmas2.htm

14. ¿Cómo seguir los pasos para construir una alarma haciendo uso de las herramientas adecuadas?

Lo primero que se deberá realizar es preparar la placa cobreada, en donde se hará el circuito. Para ello se presenta a continuación paso a paso el proceso que se ha seguido para tener lista la placa y comenzar a armar el diseño del circuito:

Cortar la placa cobreada dándole medidas de 15.5 x 9.5 cm.

Forrar con tirro la parte superior de la placa cobreada.

Dibujar sobre el tirro el diagrama del circuito.

Cortar con un cuchillo sobre el tirro, la parte dibujada del diagrama, para luego dejar al descubierto la parte de cobre donde se montarán las piezas.

Aplicar esmalte de uñas sobre la parte descubierta que ya no tiene tirro encima, dejando que se seque bien.

Quitar el tirro, de modo que quede dibujado el diagrama con el esmalte.

Calentar 1 taza de agua y disolver en ella 2 onzas de percloruro.

Introducir la placa en el recipiente que contiene el agua con percloruro y agitarlo hasta que el cobre se desprenda de la parte no esmaltada de la placa cobreada.

El objetivo de aplicar esmalte sobre el diagrama que se hizo en la placa es que el percloruro no quite el cobre de donde se ha hecho dicho diagrama (para que en esa parte haya conducción de electricidad), pero que el cobre sea removido de todas las partes de alrededor del diagrama, para que ahí no exista conducción eléctrica. El principio de esto consiste en que el esmalte con el percloruro son como el agua y el aceite, que nunca se juntan. Para comprobar lo anterior basta aplicar esmalte sobre el percloruro que se ha disuelto en agua, y se observará cómo el percloruro queda como una capa sobre la superficie del agua con percloruro.

Introducir la placa en agua con bicarbonato para limpiarla completamente de cualquier residuo de percloruro que haya quedado. Posterior a eso, descubrir el cobre utilizando un removedor de esmalte, y la placa quedará lista para comenzar a ensamblar el circuito, de esta manera:

Soldar cada uno de los elementos sobre la placa, utilizando el cautín y estaño, de acuerdo al diagrama del circuito.

Para mejor estética, instalar en caja protectora el circuito, protegiéndolo y dándole una mejor apariencia.

Citas y Referecias Bibliográficas

1. http://www.ilustrados.com/documentos/eb-proyectoalarmapapelaluminio.doc

15. Averiguar sobre decibeles, límites del humano y animales.

Cortos Ejemplos

A 110 decibeles, la exposición regular de más de un minuto puede producir pérdida de la audición permanente.
A 100 decibeles, se recomienda menos de 15 minutos de exposición sin protección.
La exposición prolongada a cualquier ruido por encima de 90 decibeles puede causar una pérdida gradual de la audición.

Proteja sus oídos cuando use estas herramientas

Lijadora roto-orbital produce aproximadamente 90 decibeles
La sierra de mesa produce aproximadamente 93 decibeles
La cepilladora produce 94 decibeles
La lijadora de faja produce 94 decibeles
La rebajadora produce aproximadamente 95 decibeles
La cizalla produce aproximadamente 98 decibeles
El taladro de mano produce 99 decibeles
La sierra circular produce 101 decibeles
La sierra para cortar azulejos produce 102 decibeles
La llave de impacto produce 103 decibeles
La sierra de inglete produce 103 decibeles
La sierra para cortar produce 106 decibeles
La sierra de cadena produce 109 decibeles
El taladro martillo produce 114 decibeles
Proteja sus oídos de cualquier sonido por encima de 85 decibeles

Citas y Referencias Bibliográficas

1. http://www.nidcd.nih.gov/health/spanish/soundchartdtag_spanish.asp