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LA ELECTRICIDAD
1. La corriente eléctrica
a. Algo de historia
El término electricidad procede del griego electrón, que significa ámbar. Tales de Mileto (s. VII y VI a.C)
observó que cuando frotaba ámbar con seda, lana o piel y lo acercaba a materiales ligeros eran atraídos
por una fuerza desconocida. A finales del s. XVI, William Gilbert descubrió que también otras sustancias
como el vidrio tenían esta propiedad de atraer materiales ligeros y las llamó sustancias eléctricas. También
observó otros fenómenos naturales, como los rayos y los relámpagos y que ciertos peces daban descargas
eléctricas.
Hasta finales del s. XVIII no se empezaron a tener conocimientos científicos sobre la electricidad. El
físico italiano Luigi Galvani descubrió que la corriente eléctrica provocaba la contracción muscular de las
patas del animal.
A principios del siglo XX, Alessandro Volta construyó el primer generador eléctrico (la pila) y desde
entonces la electricidad se ha desarrollado gracias a los trabajos científicos de Coulomb, Oersted, Ohm,
Faraday, Ampere, Edison, Tesla… convirtiéndose en la principal fuente de energía del mundo desarrollado.
b. Comportamiento eléctrico de la materia
El átomo es el componente fundamental de la materia. Está constituido por tres tipos de partículas:
- los protones y neutrones que se encuentran en el núcleo
- los electrones que giran alrededor del núcleo formando órbitas.
Las partículas que forman el átomo tienen distinta carga eléctrica:
- los electrones tienen carga negativa (-)
- los protones tienen carga positiva (+)
- los neutrones no tienen carga
Algunos cuerpos se electrizan al frotarlos. Al frotar la varilla de plástico con el trozo de piel se
separan electrones de los átomos de la superficie, y los dos objetos quedan electrizados: la varilla se carga
positivamente por perder electrones, y la piel, negativamente por ganarlos. Debido al exceso de cargas
positivas, la varilla es capaz de atraer los electrones de la superficie de otros cuerpos. Esta fuerza de
atracción es tan intensa que puede mover pequeños objetos como papelitos o plumas
c. Corriente eléctrica
La corriente eléctrica es el desplazamiento continuo y ordenado de electrones a lo largo de un cuerpo
2. El circuito eléctrico
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos enlazados de tal manera que permiten la
circulación de electrones a través de estos elementos.
La corriente eléctrica se produce en un circuito porque:

Todos sus componentes están conectados entre ellos

El camino que siguen los electrones no ha de estar interrumpido

El circuito ha de comenzar en un polo del generador (pila) y acabar en otro.
2.1 Generadores
Los generadores son los responsables de suministrar la energía eléctrica a los circuitos. Hay
diferentes tipos de generadores pero en la mayoría de los lugares son las centrales eléctricas que hacen
llegar la energía a través de líneas eléctricas.
Tipos de generadores:
-Alternadores
- Pilas
- Dinamos
- Acumuladores
- Placas solares…
PRECAUCIONES: La mayoría de las pilas están fabricadas con metales pesados y, por tanto muy
contaminantes. Todas las pilas no deben nunca echarse a la basura, sino devolverlas una vez gastadas a
los mismos establecimientos o depositarlas en recipientes especiales
2.2 Conductores
Los cables conductores son los caminos por los cuales circula la corriente eléctrica. Su función es
transportar la energía eléctrica desde el generador hasta el receptor cerrando el circuito. Se representan
con una línea. Los cables conductores están formados por una cubierta aislante y una parte interior
metálica que es la que transporta la electricidad.
:
2.3 Receptores
Los receptores son los encargados de transformar la energía eléctrica que reciben del generador en
otra útil. Cualquier aparato que funcione con electricidad es un receptor. A la hora de conectar un
generador hay que tener en cuenta:
- que la tensión del generador se corresponda con la que el receptor pueda soportar
- si el receptor funciona con CC hay que tener en cuenta la polaridad a la hora de conectarlo
Tipos:

Resistencias. Disipan calor cuando circula corriente eléctrica por ellas. Las resistencias
eléctricas se calientan debido a la oposición que presentan al paso de la corriente eléctrica,
lo que es aprovechado por diversos aparatos de uso doméstico para producir el calor
necesario en función de la aplicación a la que están destinados. Las estufas eléctricas, las
planchas, los hornos eléctricos, las cocinas eléctricas, etc. basan su funcionamiento en este
efecto, producido por la corriente eléctrica al pasar a través de una resistencia. Símbolo:

Elementos de alumbrado: Son componentes eléctricos que transforman energía eléctrica en
energía luminosa. Símbolo

Timbre y zumbador: Transforman la energía eléctrica en sonido.

Motor eléctrico: Es el elemento que transforma la energía eléctrica en un movimiento
giratorio (energía mecánica).
2.4 Elementos de maniobra o mando
Cuando el camino que siguen los electrones se encuentra interrumpido en algún punto del circuito
se dice que el circuito está abierto y la corriente eléctrica no se produce. Por el contrario si el camino no
está interrumpido en ningún punto del circuito y sus extremos están conectados a los extremos de un
generador, entonces el circuito está cerrado y la corriente se produce. Muchas veces nos interesará poder
abrir y cerrar los circuitos voluntariamente usando los INTERRUPTORES y/o ELEMENTOS DE MANIOBRA.

Interruptores: Permite controlar si pasa o no pasa corriente eléctrica por el circuito. Tiene
dos posiciones: cuando está cerrado, circula corriente; cuando está abierto, no circula la
corriente. (p.e. una llave de luz)

Pulsadores: Es parecido al interruptor; también tiene dos posiciones. Pero en este caso el
circuito permanece cerrado solamente el tiempo que se mantiene pulsado el pulsador.
Cuando se deja de actuar sobre el pulsador. La corriente deja de circular por el circuito. (p.e.
los botones de los timbres y porteros automáticos)
Símbolo:

Conmutadores: Tiene tres posiciones y sirve para decidir, por ejemplo, por qué rama de un
circuito debe pasar la corriente. Se usa, por ejemplo, cuando en una habitación existen dos
o más llaves que gobiernan una misma lámpara.
5.5 Elementos de protección
El cortocircuito es un accidente que se puede producir en un circuito eléctrico o instalación como
consecuencia de la falta de resistencia que provoca una subida brusca de intensidad, eso produce un
desprendimiento de calor que puede resultar peligroso

Fusibles: Son aparatos de protección de los circuitos, instalaciones y aparatos eléctricos
contra posible cortocircuitos. Cuando se produce un corto la Intensidad sube hasta unos
valores altos como consecuencia de la baja Resistencia del circuito. Esto provoca un
aumento de la tª, hasta el punto de que podrían quemarse totalmente. Ahora bien si
colocamos un dispositivo con un punto de fusión bajo a la salida del generador y al lado del
circuito o aparato que se quiere proteger el dispositivo se fundirá antes y abrirá el circuito
evitando que pueda pasar nada más.
3. Conexiones en un circuito
Cuando conectamos los distintos elementos en línea, unos a continuación de otros, se dice que
están conectados en SERIE.
Cuando los elementos se disponen en ramas separadas, formando diferentes caminos, para el paso
de la corriente, se dice que están conectados en PARALELO.
Cada circuito tiene una función determinada, es decir, tiene como misión poder controlar y hacer
que el receptor trabaje controlado de diversas formas. Para cumplir esta función necesitará una serie de
elementos conectados de acuerdo con un esquema y puestos en el lugar adecuado. Por tanto cuando
estudiamos o diseñamos un circuito hay una serie de aspectos y fases que hay que tener en cuenta:
- La función del circuito y la forma de control que queremos aplicar, y para qué necesidad se
montará.
- El esquema de funcionamiento nos indicará qué elementos necesitamos y cómo los hemos de
conectar
En el montaje real hemos de montar los elementos en el lugar adecuado y hacer pasar los conductores por
dónde corresponda.
En un circuito sencillo necesitamos un generador, unos conductores y un receptor. Éstos los podemos
conectar de diferentes maneras:
- en serie
- en paralelo
- conexión mixta
3.1. Circuitos serie : Cuando tenemos dos o más elementos conectados uno detrás de otro diremos
que los tenemos en serie. Si los elementos tienen polaridad hay que conectarlos sucesivamente el
polo positivo de uno con el negativo de otro, de manera que el polo positivo del primero y el
negativo del último constituirán los dos terminales de la asociación en serie.
3.2. Circuito en paralelo: Cuando los extremos de uno de los elementos coinciden con los extremos
de otro diremos que están conectados en derivación o en paralelo. Si los elementos tiene polaridad
hay que conectarlos todos los polos positivos por un lado y los negativos por otro, de manera que
los terminales de la asociación correspondan el positivo a la unión de todos los positivos y el
negativo a la unión de todos los negativos
3.3. Circuito mixto: Hay mezcla de circuitos serie y paralelo.
4. Peligros de la corriente eléctrica
Los accidentes eléctricos se pueden desencadenar por la producción de un arco eléctrico o por la
circulación de la corriente eléctrica a través del organismo:
Contacto directo con conductores. Contacto directo con una fase, de forma que el circuito

se cierra a tierra a través del cuerpo del accidentado, ya que éste no se encuentra aislado.
Contacto indirecto con elementos metálicos con corriente. Se generan por contacto entre

dos fases que se encuentran a diferente potencial, aunque el operario se encuentre aislado.
Estos accidentes se desencadenan cuando el usuario entra en contacto con carcasas
metálicas aisladas, pero que por algún defecto se han puesto bajo tensión.
Por arco eléctrico. Cuando uno o dos conductores contactan accidentalmente entre ellos o

con elementos metálicos
Los parámetros que van a determinar el grado de gravedad de un accidente eléctrico son los
siguientes:

Intensidad de corriente

Tiempo de electrocución

Recorrido que sigue la corriente a través del cuerpo. Los más peligrosos son:

pie o mano y cabeza

mano izquierda y derecha

mano y pie del lado contrario

mano y pi del mismo lado
Se diferencian tres zonas:

Zona de seguridad, que no entraña ningún riesgo fisiológico. Al principio con
intensidades bajas, no se precia el paso de corriente, pero si la aumentamos aparece una
sensación de hormigueo que se hace cada vez más desagradable.

Zona de contracción tetánica. Si se aumenta aún más la intensidad, se entra en la fase de
tetanización muscular; los músculos de los brazos y manos se agarrotan, de forma que
el accidentado ofrece una resistencia involuntaria a soltarse de los objetos eléctricos que
le producen la descarga.

Zona de fibrilación ventricular. Si se sigue aumentando la intensidad se producen
alteraciones en el ritmo cardiaco. Las fibras musculares del corazón empiezan a
contraerse sin ningún control, con lo que la sangre deja de circular y no llega oxígeno al
cerebro. El accidentado entra en estado de coma, que en la mayoría de los casos es
mortal.
INTENSIDAD EFECTO
1 – 4 mA
CAUSA
Umbral
de Con intensidades bajas no se percibe el paso de
percepción
la corriente y a medida que aumenta, ésta se
manifiesta con un ligero cosquilleo.
4 – 10 mA
Contacto eléctrico
El
contacto
produce
reacciones
bruscas
e
involuntarias de rechazo
10 – 20 mA
Contracción tetánica
El accidentado se “agarra” al elemento conductor
y no se puede soltar
20 –25 mA
Paro respiratorio
Se produce cuando la corriente pasa por un
centro nervioso que controla la respiración.
25 – 30 mA
Asfixia
Cuando la corriente pasa a través del tórax y los
músculos sufren una contracción que impide la
respiración.
50 – 80 mA
Fibrilación ventricular Cuando la corriente atraviesa el corazón.
5. PRINCIPALES MAGNITUDES ELÉCTRICAS
Llamamos magnitudes eléctricas a todo aquello que se puede medir dentro de un circuito eléctrico.
Las principales magnitudes eléctricas son:
5.1. INTENSIDAD (I)
Es la cantidad de electrones que circulan en un lugar en un tiempo determinado. Se mide en
AMPERIOS (A).
5.2. VOLTAJE, TENSIÓN O DIFERENCIA DE POTENCIAL (V)
Es la fuerza con que son expulsados los electrones dentro de un circuito eléctrico. Se mide
en VOLTIOS (V).
5.3. RESISTENCIA (R)
Es la dificultad que oponen ciertos materiales al paso de la corriente eléctrica. Se mide en
OHMIOS (Ω)
5.4. LEY DE OHM
La intensidad que pasa por un circuito depende de dos factores:
-
El voltaje. Si aumentamos el voltaje aumenta la Intensidad.
-
La resistencia. Si aumentamos la resistencia disminuye la Intensidad.
𝐼=
𝑉
𝑅