Capacitancia

La capacitancia es la capacidad que tienen los conductores eléctricos de poder admitir cargas cuando son sometidos a un potencial. Se define también, como la razón entre la magnitud de la carga (Q) en cualquiera de los conductores y la magnitud de la diferencia de potencial entre ellos (V). Es entonces la medida de la capacidad de almacenamiento de la carga eléctrica.

C = Q / V

La capacidad eléctrica de un condensador expresa la cantidad de carga eléctrica que éste puede almacenar para una determinada diferencia de potencial entre sus placas. Para una diferencia de potencial dada, una capacidad mayor indicará que el condensador puede almacenar una mayor carga eléctrica.                                                                            La capacidad eléctrica de los condensadores depende de su estructura y dimensiones. Por esto es que se fabrican de distintas formas: planos, cilíndricos, esféricos, etc., de acuerdo a los propósitos a los que se destinan. Veamos varios ejemplos.

1. Condensadores en serie: Dos o más condensadores se dice que están en serie cuando cada una de ellos se sitúa a continuación del anterior a lo largo del hilo conductor de un circuito. Los condensadores en serie pueden ser sustituidos por un único condensador en el que el inverso de su capacidad es la suma de las inversas de sus capacidades.                                              Una asociación en serie de n condensadores C1, C2,..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

1/C=1/C1+1/C2+1/C3...+1/CN                                      

2. Asociación de condensadores en paralelo: Cuando dos o más condensadores se encuentran en paralelo, comparten sus extremos tal y como se muestra en la siguiente figura:  

                                    

Cuando los condensadores se encuentran en paralelo, comparten sus extremos tal y como se ve en la figura. La estructura de la izquierda puede ser sustituida por la de la derecha en la que solo se encuentra un único condensador cuya capacidad es la suma de las capacidades de los condensadores de la figura izquierda.                                               

Una asociación en paralelo de n condensadores C1, C2, ..., CN es equivalente a sustituirlos por un único condensador en el que se cumple que su capacidad C es:

C=C1+C2+C3...+CN

Ejercicios

1.- Determinar la capacitancia total, del circuito serie mostrado, si la capacitancia de los condensadores es:

2.- Determina la capacitancia total del siguiente   circuito, donde:

 

 Video: Condensadores en Serie y en Paralelo.

Conclusiones:

 1.    Un condensador es un dispositivo formado por dos conductores con cargas eléctricas de igual magnitud y signos opuestos.                            

    

     2.   La capacidad eléctrica es la magnitud escalar que caracteriza a los condensadores.

   

     3.   Para hallar la capacitancia total de un condensador se debe determinar primero si este está en paralelo o en serie.

   

    Webgrafía:

http://fisica.cubaeduca.cu/medias/interactividades/condensadores/co/modulo_contenido_8.htmlhttp://fisica.cubaeduca.cu/medias/interactividades/condensadores/co/modulo_contenido_3.htmlhttps://www.fisicalab.com/apartado/asociacion-de-condensadores#contenidos                                
http://mayraml.blogspot.com.co/2007/10/capacitancia.html     
http://dieumsnh.qfb.umich.mx/ELECTRO/ejercapacitores.htm

Reciclaje De Aparatos Electrónicos y Eléctricos (RAEE)

El reciclaje de aparatos electrónicos y eléctricos (RAEE) es un tema del que poco escuchamos y que sin embargo, esta constantemente presente en nuestras vidas sin que nos demos cuenta. Si lo pusiéramos en practica, podriamos ayudarnos y ayudar a el planeta peero antes de proseguir, ¿qué son los RAEE? 

Llamamos así los residuos de los aparatos eléctricos y electrónicos, sus materiales, componentes, consumibles y subconjuntos que los componen, procedentes tanto de hogares particulares como de usos profesionales.

Se definen los Aparatos eléctricos y electrónicos como aquellos que necesitan para funcionar corriente eléctrica o campos electromagnéticos, destinados a ser utilizados con una tensión nominal no superior a 1.000 V en corriente alterna y 1.500V en corriente continua, y los aparatos necesarios para generar, transmitir y medir tales corrientes y campos.
En el momento en que su poseedor decide deshacerse de ellos, se convierten en Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos (RAEE)

La obligación de tratar estos residuos de un modo especial viene dada por el Real Decreto 110/2015, que marca las obligaciones y responsabilidades de todos los agentes implicados.

Cuando un RAEE viene de un hogar

*Deberán entregarlos, cuando se deshagan de ellos, para que sean gestionados correctamente. La entrega será, al menos, sin coste para el último poseedor

*En caso de que el usuario adquiera un nuevo producto, que sea de tipo equivalente o realice las mismas funciones que el aparato que se desecha, podrá entregarlo en el acto de la compra al distribuidor, que deberá recepcionarlo temporalmente.

*Las entidades locales deben de crear y gestionar los puntos   limpios parea la recogida de los hogares de los RAEE.

Cuando un RAEE no viene de un hogar

*El productor será responsable de la gestión de sus  residuos.

*Los productores establecerán sistemas para la recogida  selectiva de los residuos de aparatos    eléctricos y  electrónicos que no procedan de los hogares particulares y  para que sean transportados a  los centros de tratamiento  autorizados

*Mediante acuerdos voluntarios, las entidades locales o sus  agrupaciones podrán recepcionar los residuos de aparatos  eléctricos y electrónicos no procedentes de hogares  particulares, sin coste para ellas. La recepción se realizará  de manera diferenciada al resto de residuos urbanos y en la  forma que establezcan las correspondientes ordenanzas  municipales.

¿Por qué reusar los aparatos eléctricos y electrónicos?

El reúso sirve para prolongar la vida útil de los aparatos eléctricos y electrónicos usados, de manera que vuelvan a introducirse en el mercado. A diferencia del reciclaje, para el cual es imprescindible descomponer los equipos en desuso y partes, en el reúso se conserva íntegro el estado de los aparatos y componentes, con lo que se mantiene un valor mayor mediante un esfuerzo menor. 

El reúso también reporta beneficios por la reventa de los productos a precios inferiores que los nuevos. Constituye un nuevo sector económico, con escasa armonización de las actividades existentes, en el que un nuevo tipo de industria (Lineamientos técnicos para el manejo de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos 25) puede encontrar nuevas oportunidades volviendo a comercializar, por ejemplo, electrodomésticos de línea blanca.

A continuación podremos observar un corto viseo acerca del Reciclaje de los Aparatos Electrónicos y Eléctricos:

Conclusiones:

1.El RAEE en un principio puede presentarse como un problema; pero con re utilización se convierte en una oportunidad para los países.
2.Para poder reciclar los aparatos electrónicos y eléctricos se deben tener en cuenta los materiales con los cuales están hechos para así, saber cuál es el procedimiento que se debe realizar con cada uno de éstos.
3.Sólo expertos y fábricas especializadas pueden realizar procedimientos de RAEE.

4. Los Aparatos eléctricos y electrónicos son aquellos que necesitan para funcionar corriente eléctrica o campos electromagnéticos.

Webgrafía:

http://www.residuoselectronicos.net/?p=2699

http://www.gerelux.com/spip.php?article21

http://www.andi.com.co/RelNor/Documents/Ley%201672%20de%202013.pdf

http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2012/09/10/212515.php

http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-13156235

Seis Fuentes Típicas de Producción de Electricidad

En esta ocasión describiremos algunas fuentes de producción de electricidad, sin embargo, primero debemos saber cual es el concepto de electricidad para de esta forma entender las maneras a partir de las cuales esta se puede producir:


¿Qué es la electricidad?

Podemos afirmar que se trata de una propiedad física exhibida a partir de la atracción o del rechazo ejercido por las diversas partes de la materia entre si. Es un tipo de energía que tras una sumatoria de fenómenos que fueron el producto del movimiento (la corriente) como el estado de reposo (la estática) y la interacción de cargas eléctricas tanto positivas (denominados protones) como negativas (denominados electrones) de los cuerpos.

Algunas fuentes de producción de electricidad son:

1.Electricidad por frotamiento o estática:La electricidad estática es un fenómeno de las superficies que se genera cuando dos o más cuerpos entran en contacto y se separan de nuevo. Esta acción da lugar a una separación o transferencia de electrones negativos de un átomo a otro. El nivel de carga (la fuerza del campo) depende de varios factores: el material y sus propiedades físicas y eléctricas, la temperatura, la humedad, la presión y la velocidad de separación. Cuanto mayor es la presión o la velocidad de separación, mayor es la carga. Por ejemplo, frotar un bolígrafo con la ropa y atraer trozos de papel picado.

2. Electricidad por la luz: Se produce por un efecto denominado fotoelectricidad, al aplicar luz sobre determinados materiales capaces de desarrollar cargas eléctricas. Es muy utilizada en las células fotoeléctricas, como método para generar energía eléctrica para almacenar o transformar en corrientes alternas. Tiene utilidad en elementos electrónicos de medición y detección.

3. Electricidad por presión: Otro sistema de generar una fuerza electromotriz consiste en someter a presión mecánica algunos materiales como cristales de cuarzo, turmalina o sales de rochelle, se produce un desplazamiento de carga en sus superficies de sus caras dando como resultado el que aparezca una diferencia de potencial entre ellas. Este fenómeno es conocido como efecto piezo eléctrico y la fuerza electromotriz así generada se le llama Rezo electricidad. El efecto es temporal, solo mientras permanece la presión aplicada.

El efecto puede continuarse alternando la presión a las caras del cristal entre valores de comprensión y tensión lo que generará una fuerza electromotriz (fem) alterna. Inversamente, conectando los lados opuestos de un cristal piezo eléctrico a una fuente de tensión alterna se crean vibraciones continuas a lo largo del cristal. Entre las aplicaciones más comunes se mencionan las sales de rochelle y otros cristales extensamente usados en la construcción de brazos fonográficos y micrófonos para convertir las vibraciones sonoras (mecánicas) en correspondientes vibraciones eléctricas (pulsos eléctricos). La tensión de salida de un fonocaptor es aproximadamente de un voltio y la tensión de salida de micrófono de cristal es de aproximadamente de una centésima de voltio. (1/100). También se utilizan en la construcción de hidrófonos sumergibles y estetoscopios, piezo-eléctricos. En todas estas aplicaciones los cristales se usan para generar una fuerza electromotriz cuando son sometidos a vibración mecánica o sonido.

4. Electricidad por magnetismo:  Consiste en hacer pasar una bobina múltiple frente a un campo magnético constante (es decir, sin variaciones), al pasar los conductores activos de dichas bobinas frente al campo magnético, estás cortan las líneas de flujo magnético en dirección perpendicular a dichas líneas de flujo, lo que induce una tensión eléctrica ó fuerza electromotriz (fem) en los conductores activos de la bobina que cortan el campo magnético y se crea una corriente de electrones a través de los conductores activos. 

En los generadores electromagnéticos reales se utilizan varios grupos de bobinas múltiples que permiten obtener altas tensiones de corriente eléctrica para fines prácticos, en pocas palabras, es producido por el movimiento de un conductor dentro de un campo magnético. Se trata de la primera fuente de energía por su volumen y facilidad de generación. 

5. Electricidad por calor: Método de producir electricidad mediante calor aplicado a la unión o junta de dos metales distintos (par térmico), por ejemplo cobre y hierro.

Este fenómeno se puede demostrar retorciendo entres si dos hilos, uno de cobre y otro de hierro, y calentando esta unión.

Si se conecta un voltímetro entre los extremos fríos indicará que la corriente fluye a través de los dos hilos.

La corriente suministrada por un par térmico es muy pequeña, pero resulta práctica para su uso en dispositivos sensores de temperatura de precisión.    

6.Electricidad por acción química: Se produce mediante 

una reacción química en un elemento de batería. Es producto de la interacción de dos o más sustancias químicas diferentes, en este proceso, se libera energía que puede ser aprovechada y es reflejada en los electrones. Fue la primera energía utilizable y actualmente la más importante después de la electromagnética. Prácticamente, la gran mayoría de vehículos motorizados utilizan esta energía como fuente de reserva.

Webgrafía: 

http://www.natureduca.com/fis_elec_electrost04.php

http://www.monografias.com/trabajos15/fuentes-electricidad/fuentes-electricidad.shtml#ixzz41R43YnIB

http://ciencia.redguia.com/2011/formas-de-producir-electricidad/

http://www.natureduca.com/fis_elec_electrost04.php

http://www.natureduca.com/fis_elec_magnet07.php

http://www.alipso.com/monografias/arteregrigera/

http://es.slideshare.net/rdiazlop/generacin-por-accion-quimica

http://www.lynda.com/Educational-Technology-tutorials/Foundations-Teaching-Technology/360035-2.html?utm_medium=integrated-partnership&utm_source=slideshare

http://concepto.de/electricidad/

                         

                 

Generadores de Corriente: Alterna y Continua

Para hablar de generadores de corriente, es necesario tener claro lo que es un generador de corriente. 

Un generador de corriente es un dispositivo que tiene la capacidad de transformar energía eléctrica creando una diferencia de potencial entre dos áreas del dispositivo denominadas bornes o polos. Existen generadores de corriente alterna y continua, los cuales serán descritos a continuación:  

Generadores de Corriente Alterna: El generador de corriente alterna es un dispositivo que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira rectangular que gira en un campo magnético uniforme. 

El movimiento de rotación de las espiras es producido por el movimiento de una turbina accionada por una corriente de agua en una central hidroeléctrica, o por un chorro de vapor en una central térmica. En el primer caso, una parte de la energía potencial agua embalsada se transforma en energía eléctrica; en el segundo caso, una parte de la energía química se transforma en energía eléctrica al quemar carbón u otro combustible fósil. 
Cuando la espira gira, el flujo del campo magnético a través de la espira cambia con el tiempo. Se produce una fem. Los extremos de la espira se conectan a dos anillos que giran con la espira. Las conexiones al circuito externo se hacen mediante escobillas estacionarias en contacto con los anillos.

Generadores de Corriente Continua: Comúnmente los generadores de corriente continua reciben el nombre de dinamos. Una dinamo o dínamo es un generador eléctrico destinado a la transformación magnetismo en electricidad mediante el fenómeno de la inducción electromagnética, generando una corriente continua eléctrica.

La corriente generada es producida cuando el campo magnético creado por un imán o un electro-imán fijo, inductor, atraviesa una bobina, inducido, colocada en su centro. La corriente inducida en esta bobina giratoria, en principio alterna, es transformada en continua mediante la acción de un conmutador giratorio, solidario con el inducido, denominado colector, constituido por unos electrodos denominados delgas. De aquí es conducida al exterior mediante otros contactos fijos llamados escobillas que conectan por frotamiento con las delgas del colector.

Webgrafía:

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/induccion/generador/generador.htm

https://sites.google.com/site/fisicacbtis162/services/3-2-8-generador-de-corriente-alterna-y-corriente-continua-1

http://generadoreselectricos.info/funcionamiento/

http://www.endesaeduca.com/Endesa_educa/recursos-interactivos/conceptos-basicos/v.-funcionamento-basico-de-generadores

http://www.sabelotodo.org/electrotecnia/generadoralterna.html