COLEGIO BRASILIA BOSA“FORMACIÓN INTEGRAL HACIA LA EXCELENCIA HUMANA Y LABORAL”

MACRO PROCESO ACADÉMICOGUIA DE TRABAJO 1 - TECNOLOGÍA GRADO SEPTIMO 2020

La Electricidad

La electricidad forma parte de nuestro universo desde su origen. Una de sus manifestaciones más espectaculares son los rayos. En la antigüedad, cuando no conocían la electricidad, muchas culturas atribuyeron este fenómeno a la acción de los Dioses. Por ejemplo, los griegos pensaron que eran lanzados por el dios Zeus. Los vikingos suponían que eran provocados por el dios Thor, cuando golpeaba un yunque con un martillo. Los incas, en cambio, creían que el rayo era una de las formas en que se comunicaban la divinidad de la tierra (Pachamama) y la divinidad del mundo de arriba (Wiraqocha). Para ellos el mundo aparecía compuesto por tres planos: Hana pacha (el mundo de arriba), Kay pacha (el mundo de aquí), y Ucu pacho o Urin Pacha (el mundo de abajo).

Además del rayo, en la antigüedad observaron también otras formas de la electricidad, pero seguramente sin saber de qué se trataba. Alrededor del año 600 antes de Cristo, un matemático griego llamado Thales de Mileto descubrió que luego de frotar ámbar con una piel éste atraía objetos livianos. Puede ser que alguna otra persona hubiera notado esto previamente, pero él fue el primero en registrar sus observaciones. De este modo, sin darse cuenta, había descubierto la electricidad estática. Con el transcurrir del tiempo otros investigadores observaron que el ámbar no era el único material con esta propiedad, también el diamante al ser frotado con una piel adquiría la propiedad de atraer objetos pequeños.

En la actualidad la corriente eléctrica es producida en plantas de generación, luego es conducida a través de gruesos cables que forman la red de distribución y la conducen hasta las subestaciones de transformación y finalmente llega a tú casa. En nuestras casas, la electricidad permite que funcionen las lamparitas eléctricas, la televisión, la tostadora y muchas otras cosas. Es muy difícil imaginar nuestra vida sin ella. Ahora bien, nos damos cuenta de qué es lo que podemos hacer con ella pero, ¿qué es la electricidad? La electricidad es una forma de energía. Energía es poder... el poder de hacer, de hacer por ejemplo que las cosas se muevan y de hacer que las cosas funcionen. Para entender qué es la electricidad debemos comenzar con los átomos.

Los átomos son pequeñas partículas que son muy difíciles de ver, y son los elementos con los que está hecho todo a nuestro alrededor. EL ÁTOMO está formado por tres tipos de partículas: electrones, protones y neutrones. Los protones y neutrones se localizan en el centro o núcleo del átomo (tiene al menos un protón) y los electrones giran en órbitales alrededor del núcleo (se debe mantener igual cantidad que los protones) a gran velocidad.

SUS PROPIEDADES dependen del número de electrones y protones. Si el número de protones es mayor al de electrones, tendrá una carga positiva. Si el número de protones es menor al de electrones tendrá una carga negativa. Los átomos cargados reciben el nombre de iones. Los átomos con igual número de protones y electrones son eléctricamente neutros. EL PROTON tiene carga eléctrica positiva y EL ELECTRON tiene carga eléctrica negativa. Los neutrones no tienen carga.

LA CARGA de un electrón o un protón se llama electrostática. Las líneas de fuerza asociadas en cada partícula producen un campo electrostático. Debido a la forma en que interactúan estos campos, las partículas pueden atraerse o repelerse entre si. La ley de las cargas eléctricas dice que las partículas que tienen cargas iguales se repelen y las que tienen cargas opuestas se atraen.

LEY DE CARGASLos protones y electrones tienen una propiedad llamada carga, la de los protones es de signo positivo y la de los electrones es de signo negativo.. Los protones y electrones se atraen entre sí porque tienen cargas de distinto signo. En cambio las partículas que tienen cargas del mismo signo se repelen.Un protón (+) repele a otro protón (+)Un electrón (-) repele a otro electrón (-)Un protón (+) atrae a un electrón (-)

Clases de corriente eléctrica. Si se aplica una diferencia de potencial eléctrico suficientemente grande (usualmente llamado voltaje) se genera una fuerza que puede empujar a los electrones de un átomo a otro. Este movimiento de electrones se llama corriente eléctrica. Los electrones pasan de un átomo a otro creando la corriente eléctrica. Hay corrientes eléctricas de dos tipos: la corriente continua y la corriente alterna.

En la corriente continua los electrones se mueven siempre en la misma dirección. Este es el tipo de corriente eléctrica que se obtiene de una pila, como las que se usan en una linterna. En la corriente alterna, como su nombre lo indica, los electrones van primero para un lado y luego en dirección contraria, y así siempre. Este es el tipo de corriente eléctrica que obtenemos en la red eléctrica de nuestras casas y con la que hacemos funcionar la heladera, el televisor, etc.

ACTIVIDAD PARA RESOLVER EN EL CUADERNO:1. Realice una historieta en donde se muestre las diferentes creencias de las civilizaciones

antiguas sobre la electricidad.2. Explique cómo se produce la corriente eléctrica.3. ¿Cuál diferencias existen entre corriente continua y corriente alterna?4. Según la lectura ¿A qué se le atribuye que en la corriente estática los electrones estén en su

lugar y en la corriente eléctrica fluyan por un conductor?5. Teniendo en cuenta la información dada, realice un esquema que muestre una red de

distribución eléctrica.6. ¿Cómo genera luz y calor un bombillo?7. ¿Qué fenómeno eléctrico está pasando en la atmosfera cuando cae un rayo sobre un árbol y

lo parte en dos?8. Proponga un circuito en donde la fuente de energía sea un motor9. Defina que es un corto circuito

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MACRO PROCESO ACADÉMICOGUIA DE TRABAJO 2 - TECNOLOGÍA GRADO SEPTIMO 2020

CIRCUITOS ELECTRICOS

Viaje de los electrones: Una corriente eléctrica es un flujo de electrones que circulan a través de un material conductor. Se define también como el transporte de carga eléctrica de un punto a otro. Como debes saber, en este tipo de circuitos, los electrones viajan desde el polo negativo al polo positivo, tal como lo muestra el siguiente esquema. 

Circuito eléctrico: es la trayectoria cerrada que recorre una corriente eléctrica. Este recorrido se inicia en una de las terminales de una pila, pasa a través de un conducto eléctrico (cable de cobre), llega a una resistencia (bombilla), que consume parte de la energía eléctrica; continúa después por   el conducto, llega a un interruptor y regresa a la otra terminal de la pila.

 

  Creado por Portal Educativo. www.portaleducativo.net.

Elementos básicos de un circuito eléctrico:

- Generador de corriente eléctrica (pila o batería): Fuente de energía que genera un voltaje entre sus terminales logrando que los electrones se desplacen por el circuito.

- Conductores  (cables o alambre): Llevan la corriente a los demás componentes del circuito a través de estos cables. Los cables están formados por uno o más alambres hechos de un material conductor.

- Interruptor: Dispositivo de control, que permite o impide el paso de la corriente eléctrica a través de un circuito, si éste está cerrado y que, cuando no lo hace, está abierto. 

- Receptores: Son los encargados de recibir y transformar la energía eléctrica en otro tipo de energía.  Un receptor se caracteriza por su resistencia. Consume energía eléctrica aportada por la fuente de tensión, y la transforma en otra forma de energía, produciendo un efecto útil como puede ser luz, calor, etc. Un ejemplo de receptor son las bombillas, que transforman la energía eléctrica en energía radiante y calórica. Otro ejemplo es un motor eléctrico, que transforma la energía eléctrica en energía mecánica o cinética. 

Sabemos que la energía eléctrica se puede transformar en energía calórica. Hagamos una analogía, cuando hace ejercicio, tu cuerpo está en movimiento y empiezas a sudar, como consecuencia de que está sobrecalentado. Algo similar sucede con los conductores cuando circula por ellos una corriente eléctrica (movimiento de electrones) y el circuito se sobrecalienta. Esto puede ser producto de un corto circuito y ocasiona que se queme o funda algún elemento que está dentro del circuito.

Simbología de los circuitos: así como un arquitecto emplea símbolos en sus planos, en los planos eléctricos cada elemento tiene su propio símbolo lo cual ayuda a simplificar el dibujo y dar mayor claridad al realizar montaje de dicho circuito. Los elementos que más empleamos en los circuito son:

 

ACTIVIDAD:

1. Realice el resumen de la guía con dibujos.

2. Dibuje un átomo y señale sus principales partes.

3. Explique cómo se trasfiere la electricidad en un material conductor.

4. Copie y resuelva la siguiente sopa de letras.

5. Busque en el diccionario las palabras de la sopa de letras y escriba su significado.

6. Copie y complete el cuadro dibujando y escribiendo los nombres correspondientes a cada elemento y su función dentro del circuito.

Nombre Símbolo Función

CONECTOR

FUENTE DE ENERGÍA

INTERRUPTOR ABIERTO

M

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TIPOS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

Dependiendo de la manera en que se conectan los componentes de un circuito, estos pueden estar conectados en serie, en paralelo y de manera mixta, que es una combinación de estos dos últimos.

Circuito en serie

- Los componentes están conectados de modo que las cargas eléctricas circulan por un solo trayecto.- La corriente eléctrica es la misma en cada componente- Si conectamos varias bombillas en serie, estamos aumentando la resistencia, por lo que como resultado, disminuye la corriente eléctrica y la intensidad de luz en cada ampolleta baja notoriamente.- Una desventaja es que si se corta el paso de corriente en cualquier punto del circuito, cesa la conducción, lo que provocaría que todas bombillas se apaguen. 

Circuito en paralelo

- Los componentes están conectados de modo que se presenta más de un camino para el paso de las cargas eléctricas.- Cada ampolleta está conectada directamente a la pila, de modo que todas tienen el mismo voltaje.- Al aumentar la cantidad de bombillas en paralelo, no aumenta la resistencia, sólo disminuye la corriente, por lo que cada bombilla brilla con igual intensidad.- Los circuitos de nuestras casas son en paralelo, de modo de conectar distintos aparatos eléctricos que requieren distinta corriente para funcionar.- Cada aparato eléctrico presenta a su vez un interruptor y puede prenderse o apagarse independientemente del resto.

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ACTIVIDAD:

1. Copiar la guía con los respectivos dibujos reales de los circuitos.

2. Realizar el dibujo simbólico de dichos circuitos.

3. Copie el siguiente circuito

4. Re

alic

e

el

dibujo real y explique cuál es la función de cada elemento del siguiente circuito.

5. Realice los dibujos real y simbólico de un circuito en donde:

La fuente es de 12V

Hay 1 un interruptor que controla los elementos

Hay 2 bombillos y cada uno consume 3V

Hay 1 motor que consume 12V