Cuerpo y Materia propiedades y características

TALLER 1° Ver el siguiente video en youtube.com ( clic en el link)

www.youtube.com/watch?v=atmD5JPca04La Electricidad:

La energía eléctrica se ha convertido en parte de nuestra vida diaria. Sin ella, difícilmente podríamos imaginarnos los niveles de progreso que el mundo ha alcanzado, pero ¿qué es la electricidad, cómo se produce y cómo llega a nuestros hogares?

La energía puede ser conducida de un lugar o de un objeto a otro (conducción). Eso mismo ocurre con la electricidad. Es válido hablar de la “corriente eléctrica”, pues a través de un elemento conductor, la energía fluye y llega a nuestras lámparas, televisores, refrigeradores y demás equipos domésticos que la consumen.

También conviene tener presente que la energía eléctrica que utilizamos está sujeta a distintos procesos de generación, transformación, transmisión y distribución, ya que no es lo mismo generar electricidad mediante combustibles fósiles que con energía solar o nuclear. Tampoco es lo mismo transmitir la electricidad generada por pequeños sistemas eólicos y/o fotovoltaicos que la producida en las grandes hidroeléctricas, que debe ser llevada a cientos de kilómetros de distancia y a muy altos voltajes.

Pero ¿qué es la electricidad? Toda la materia está compuesta por átomos y éstos por partículas más pequeñas, una de las cuales es el electrón. Un modelo muy utilizado para ilustrar la conformación del átomo  lo representa con los electrones girando en torno al núcleo del átomo, como lo hace la Luna alrededor de la Tierra.

El núcleo del átomo está integrado por neutrones y protones. Los electrones tienen una carga negativa, los protones una carga positiva y los neutrones, como su nombre lo indica, son neutros: carecen de carga positiva o negativa. (Por cierto, el átomo, según los antiguos filósofos griegos, era la parte más pequeña en que se podía dividir o fraccionar la materia; ahora sabemos que existen partículas subatómicas y la ciencia ha descubierto que también hay partículas de “antimateria”: positrón, antiprotón, etc., que al unirse a las primeras se aniquilan recíprocamente).

Pues bien, algunos tipos de materiales están compuestos por átomos que pierden fácilmente sus electrones, y éstos pueden pasar de un átomo a otro. Cuando estos electrones se mueven entre los átomos de la materia, se crea una corriente de electricidad. Es lo que sucede en los cables que llevan la electricidad a su hogar: a través de ellos van pasando los electrones, y lo hacen casi a la velocidad de la luz.

Sin embargo, es conveniente saber que la electricidad fluye mejor en algunos materiales que en otros. Antes vimos que esto mismo sucede con el calor, pues en ambos casos hay buenos o malos conductores de la energía. Por ejemplo, la resistencia que un cable ofrece al paso de la corriente eléctrica depende y se mide por su grosor, longitud y el metal de que está hecho. A menor resistencia del cable, mejor será la conducción de la electricidad en el mismo. El oro, la plata, el cobre y el aluminio son excelentes conductores de electricidad. Los dos primeros resultarían demasiado caros para ser utilizados en los millones de kilómetros de líneas eléctricas que existen en el planeta; de ahí que el cobre sea utilizado más que cualquier otro metal en las instalaciones eléctricas.

La fuerza eléctrica que “empuja” los electrones es medida en Voltios. (La primera pila eléctrica fue inventada por el científico italiano Alejandro Volta, y en su honor se le denominó “Voltio” a esta medida eléctrica).

Así como se miden y se pesan las cosas que usamos o consumimos normalmente, también la energía eléctrica se mide en Watts-hora. El Watt es una unidad de potencia y equivale a un Joule por segundo. Para efectos prácticos, en nuestra factura de consumo de energía eléctrica se nos cobra por la cantidad de kiloWatts-hora (kWh) que hayamos consumido durante un periodo determinado (generalmente, dos meses). Un kiloWatts-hora equivale a la energía que consumen:

Un foco de 100 watts encendido durante diez horas

10 focos de 100 watts encendidos durante una hora

Una plancha utilizada durante una hora

Un televisor encendido durante veinte horas

Un refrigerador pequeño en un día

Una computadora utilizada un poco más de 6 horas y media

Recuerde que “kilo” significa mil, por lo que un “kiloWatt”-hora equivale a mil Watts-hora. En los campos de la generación y consumo de electricidad, se utilizan los megaWatts (MW), equivalentes a millones de Watts; los gigaWatts (GW), miles de millones; y los teraWatts (TW), billones de Watts).

Electricidad estática.

Vimos antes que la corriente eléctrica fluye, es decir, que se mueve de un lugar a otro a través de un conductor, y lo hace a una gran velocidad; pero hay otro tipo de energía eléctrica, que es la electricidad estática, la cual, como su nombre lo indica, permanece en un lugar. Un ejemplo: Si usted frota en su ropa un globo inflado (de preferencia un suéter de lana) o en su propio cabello, puede poner el globo contra la pared y ahí permanecerá. ¿Por qué? Cuando es frotado, el globo toma electrones del suéter o del cabello y adquiere una ligera carga negativa, la cual es atraída por la carga positiva de la pared.

Ahora, de la manera indicada, frote usted dos globos inflados, a cada uno de ellos áteles un hilo y trate de que se acerquen uno al otro. ¿Qué ocurre? Los globos evitan tocarse entre sí. ¿Por qué? La explicación es que ambos tienen cargas negativas y éstas se repelen. Las cargas positivas se repelen y las cargas negativas también. En cambio, las cargas diferentes se atraen. Esto mismo ocurre con los polos de cualquier imán: el “norte” tiende a unirse con el “sur”, pero los polos iguales siempre se repelen entre sí.

La electricidad estática puede ocasionarnos descargas o lo que llamamos “toques”. Si usted camina sobre una alfombra o tapete, su cuerpo recoge electrones y cuando toca algo metálico, como es el picaporte de la puerta o cualquier otra cosa con carga positiva, la electricidad produce una pequeña descarga entre el objeto y sus dedos, lo que, además de sorpresivo, a veces, resulta un tanto doloroso.

Otra manifestación de la electricidad estática son los relámpagos y truenos de una tormenta eléctrica: las nubes adquieren cargas eléctricas por la fricción de los cristales de hielo que se mueven en su interior, y esas cargas de electrones llegan a ser tan grandes que éstos se precipitan hacia el suelo o hacia otra nube, lo cual provoca el relámpago y éste el trueno. El relámpago viaja a la velocidad de la luz (más de 300 mil kilómetros por segundo) y el trueno a la velocidad del sonido (poco más de 300 metros por segundo). Por esta razón es que primero vemos el relámpago y después escuchamos el trueno.

¿Cómo se genera la electricidad?

Hasta aquí hemos visto que la electricidad fluye a través de los cables, generalmente de cobre o aluminio, hasta llegar a nuestras lámparas, televisores, radios y cualquier otro aparato que tengamos en casa. Pero ¿cómo se produce la electricidad y de dónde nos llega?

Veamos, pues, cómo se genera la electricidad que consumimos en el hogar, pero antes es conveniente señalar que hay varias fuentes que se utilizan para generar electricidad: el movimiento del agua que corre o cae, el calor para producir vapor y mover turbinas, la geotermia (el calor interior de la Tierra), la energía nuclear (del átomo) y las energías renovables: solar, eólica (de los vientos) y de la biomasa (leña, carbón, basura y rastrojos del campo).

También es importante saber que en México el 75% de la electricidad se genera a base de combustibles fósiles utilizados en plantas o centrales termoeléctricas (que producen calor y vapor para mover los generadores), las cuales consumen gas natural, combustóleo y carbón. (Si la central consume carbón, se le denomina carboeléctrica). “Dual” es un término que se aplica a las plantas que pueden consumir indistintamente dos de estos combustibles.

La mayoría de las plantas generadoras de electricidad queman alguno de esos combustibles fósiles para producir calor y vapor de agua en una caldera. El vapor es elevado a una gran presión y llevado a una turbina, la cual está conectada a un generador y cuando éste gira, convierte ese movimiento giratorio en electricidad. Después de que el vapor pasa a través de la turbina, es llevado a una torre de enfriamiento, donde se condensa y se convierte nuevamente en agua líquida para ser utilizada otra vez en la caldera y repetir el proceso indefinidamente.

Existen termoeléctricas llamadas de “ciclo combinado”; en ellas, los gases calientes de la combustión del gas natural que pasaron por la turbina pueden volverse a aprovechar, introduciéndolos a calderas que generan vapor para mover otra turbina y un segundo generador .

En todos los casos, la turbina está unida por su eje al generador, el cual contiene un rotor bobinado que gira dentro de un campo magnético estacionario con espiras (embobinado) de un largo y grueso cable. Cuando giran el eje de la turbina y el magneto que está dentro del generador, se produce una corriente de electricidad en el cable. ¿Por qué? Esto se explica por el llamado electromagnetismo, que descrito en términos sencillos consiste en lo siguiente: cuando un cable o cualquier material conductor de electricidad se mueve a través de un campo magnético -cortando líneas de fuerza magnéticas-, se produce una corriente eléctrica en el cable.

Para una mejor comprensión, se puede decir que un generador es como un motor eléctrico, pero al revés: en vez de usar energía eléctrica para hacer girar el motor, el eje de la turbina hace girar el motor para producir electricidad. La electricidad producida en el generador alcanza unos 25 mil voltios. En la planta ese voltaje es elevado a 500 mil voltios para que la electricidad pueda viajar a largas distancias a través de cables de alta tensión y, después, mediante transformadores que reducen el voltaje, llega a nuestros hogares, escuelas, industrias, comercios, oficinas, etc.

Las plantas nucleares utilizan la energía nuclear -del átomo- para producir calor que convierte el agua en el vapor necesario para mover las turbinas y los generadores. Otras plantas aprovechan el agua caliente o el vapor proveniente del interior de la Tierra (geotermia), sin necesidad de emplear combustible fósil o nuclear (uranio).

¿Qué son los sistemas de transmisión eléctrica?

Uno de los grandes problemas de la electricidad es que no puede almacenarse, sino que debe ser transmitida y utilizada en el momento mismo que se genera. Este problema no queda resuelto con el uso de acumuladores o baterías, como las que utilizan los coches y los sistemas fotovoltaicos, pues sólo son capaces de conservar cantidades pequeñas de energía y por muy poco tiempo. Conservar la electricidad que producen las grandes plantas hidroeléctricas y termoeléctricas es un reto para la ciencia y la tecnología. En algunos lugares, se aprovechan los excedentes de energía eléctrica o la energía solar para bombear agua a depósitos o presas situados a cierta altura; el agua después se utiliza para mover turbinas y generadores, como se hace en las plantas hidroeléctricas.

En cuanto se produce la electricidad en las plantas, una enorme red de cables tendidos e interconectados a lo largo y ancho del país, se encargan de hacerla llegar, casi instantáneamente, a todos los lugares de consumo: hogares, fábricas, talleres, comercios, oficinas, etc. Miles de trabajadores vigilan día y noche que no se produzcan fallas en el servicio; cuando éstas ocurren, acuden, a la brevedad posible, a reparar las líneas para restablecer la energía. A tal efecto, hay centros de monitoreo, estratégicamente situados, para mantener una vigilancia permanente en toda la red. A veces, los vientos, las lluvias y los rayos, entre otras causas, afectan las líneas de transmisión, las cuales deben ser revisadas y reparadas por los técnicos, ya sea en las ciudades o en el campo.

Ya vimos que cada uno de los generadores de las plantas hidroeléctricas y termoeléctricas producen electricidad de unos 25 mil voltios. ( Recuerde que el Voltio es la medida de la fuerza con que fluye la electricidad y debe su nombre a Alejandro Volta, un científico italiano que inventó la primera pila eléctrica). Ese voltaje inicial es elevado, en las propias instalaciones de la planta, hasta unos 400 mil voltios, pues la energía eléctrica puede ser transmitida con una mayor eficiencia a altos voltajes. Es así como viaja por cables de alta tensión y torres que los sostienen, a lo largo de cientos de kilómetros, hasta los lugares donde será consumida.

Antes de llegar a nuestros hogares, oficinas, fábricas, talleres y comercios, el voltaje es reducido en subestaciones y mediante transformadores cercanos a los lugares de consumo. En las ciudades, el cableado eléctrico puede ser aéreo o subterráneo. Para hacer llegar la electricidad a islas pobladas, se utilizan cables submarinos.

Cuando la electricidad entra a nuestra casa, pasa por un medidor. La “lectura” del medidor generalmente la efectúa (cada dos meses) un empleado de la compañía que nos proporciona el servicio eléctrico en nuestro hogar, oficina, taller, etc. El medidor marca la cantidad de kiloWatts/hora que consumimos cada día en iluminación, refrigeración, aire acondicionado, televisión, radio, etc.

CUERPOS SIMPLES Y COMPUESTOS Y  ESTADOS

Existen cuerpos que aunque les sometamos a cualquier tratamiento, siempre están constituidos por la misma y única sustancia homogénea: son los cuerpos simples. Es imposible transformar estos cuerpos en otros más simples. El hierro, el oro, el oxígeno, el hidrógeno, son cuerpos simples.

Ciencias Fisicas otros, como el agua, son compuestos, es decir, están formados por otros distintos entre sí.

* El agua está compuesta de oxígeno e hidrógeno.

El oxígeno y el hidrógeno son los elementos que forman el agua.

* El gas carbónico está formado por otros dos elementos: el carbono y el oxígeno. El oxígeno, es un elemento común a estos dos cuerpos.

Gracias a las ciencias físicas, es sabido que muchos otros cuerpos están formados por más elementos aún.

Todos los cuerpos llamados compuestos están formados por varios componentes simples, llamados elementos.

Los cuerpos simples están formados por un solo elemento. Así como el gas oxígeno, que está formado sólo por oxígeno.

En realidad, la mayoría de los cuerpos son compuestos y están formados por varios elementos.

Los cuerpos sufren constantemente cambios o fenómenos que los modifican o alteran.

Un fenómeno, para las ciencias físicas, ocurre cuando se realiza un cambio en la posición, en los caracteres externos, o en la íntima naturaleza de un ser viviente.

Cuando estos fenómenos no modifican la sustancia de un cuerpo, son fenómenos físicos ( la caída de un cuerpo, la evaporación del agua, etc.). Sin embargo, cuando el fenómeno modifica la sustancia y la altera, es un fenómeno químico, ejemplo: la combustión.

Recordemos que los cuerpos se presentan en tres estados fundamentales: sólido, líquido y gaseoso.

Estados:

• Los cuerpos sólidos tienen forma y volumen propios y son los que ofrecen mayor resistencia a las fuerzas que tienden a cambiar su forma y su volumen.

• Hemos aprendido en nuestras clases de ciencias físicas que los cuerpos líquidos tienen volumen propio, pero adoptan la forma del recipiente que los contiene; resisten a las fuerzas que tienden a cambiar su volumen, pero no a los que tienden a cambiar su forma.

A los cuerpos líquidos y a los gases se les denomina fluidos, porque fluyen o se mueven fácilmente.

¿Por qué los metales son buenos conductores de electricidad?

OCHOTO/THINKSTOCK

Las propiedades físicas presentes en el grupo de los metales los hacen buenos conductores de electricidad. ¿Alguna vez te has preguntado por qué? Pues hoy vamos a hablar sobre algunos conceptos de la conductividad eléctrica y sobre las características de los metales, para ayudarte a contestar esa pregunta.

Conductividad eléctrica y conductores

Comencemos haciendo las distinciones necesarias para comprender qué es la conductividad eléctrica y pues, a qué llamamos un buen conductor de la electricidad en sí. La conductividad eléctrica es el movimiento de las partículas cargadas eléctricamente, desde un medio de transmisión a otro. De la forma más simple y clara: es la capacidad presente en un elemento, medio o espacio físico para conducir la electricidad, es decir para transferir la energía eléctrica.

Un buen conductor eléctrico es un material que permite el paso a través de él con facilidad, sin ofrecer mucha resistencia. En cambio, llamamos mal conductor al material que ofrece resistencia al paso del flujo eléctrico a través del mismo. Todo buen conductor tiene entonces una alta conductividad (válida la redundancia) y una baja resistencia mientras que un mal conductor posee una conductividad escasa (o nula) y una alta resistencia.

La buena conductividad eléctrica de los metales.

Explicado bajo estos términos tan triviales quizá no suene tan claro, así que pensémoslo en lo que a nivel atómico refiere. Todos sabemos que existe una unidad muy pequeña en cualquier elemento o material: los átomos; bien, todo átomo es una partícula neutra, con carga positiva en el centro y electrones de carga negativa en las diferentes órbitas externas. La carga eléctrica de cada elemento se determina de acuerdo a su estructura atómica.

Los metales tienen varios millones de átomos, cada uno con dos o tres electrones en su órbita externa (electrones de valencia). Estos electrones de valencia, en los metales, se caracterizan por una tendencia a liberarse de electrones para lograr cierta estabilidad en cuanto a la configuración de los mismos. Cabe destacar que en cambio, en su gran mayoría, los no metales tienen entre unos cuatro y ocho electrones de valencia, que carecen de esta tendencia.

Los átomos de los metales se unen formando enlaces metálicos que le dan un estructura más estrecha y estable al metal en sí. Esos átomos liberados forman una suerte de nube de electrones, la cual conduce la electricidad con suma facilidad. Cuando se aplica un campo eléctrico al material, los electrones de la misma comienzan a fluir desde un extremo del metal a otro libremente. Lo mismo ocurre con el calor en la conductividad térmica.

Así es que podemos decir que los metales son buenos conductores de electricidad y por estas razones, en lo cotidiano se los utiliza con frecuencia. Por ejemplo el cobre, metal que se utiliza para los cableados eléctricos. A continuación de dejo una pequeña lista con algunos de los mejores ejemplos de metales, no solo para la conductividad eléctrica sino también térmica.

10 metales que conducen la electricidad con gran eficacia

• Cobre
• Plata
• Aluminio
• Oro
• Níquel
• Cromo
• Hierro
• Magnesio
• Mercurio
• Titanio

METALES Y NO METALES:

Toda la materia está formada a partir de unas unidades elementales que existen en un número limitado. estas unidades no pueden ser divididas en partes más sencillas mediante los métodos físicos o químicos usuales. en la naturaleza existe 92 elementos químicos, aunque los físicos han creado 20 elementos más mediante procesos que implican reacciones nucleares. los elementos químicos fueron clasificados por primera vez por Mendelejev siguiendo unas pautas determinadas.

Estos elementos están divididos en tres categorías: metales, no metales y metaloides, aquí destacaremos los elementos metálicos y no metálicos.

De los 112 elementos que se conocen, sólo 25 son no metálicos; su química a diferencia de los no metales, es muy diversa, a pesar de que representa un número muy reducido, la mayoría de ellos son esenciales para los sistemas biológicos (O, C, H, N, P y S). En el grupo de los no metales se incluyen los menos reactivos: los gases nobles. Las propiedades únicas del H lo apartan del resto de los elementos en la tabla periódica.

Los metales en su mayoría provienen de los minerales. Los metales más abundantes en la corteza terrestre que existen en forma mineral son: aluminio, hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, titanio, y manganeso. El agua de mar es una rica fuente de iones metálicos como Na+, Mg+ y Ca+. La obtención del elemento puro como el hierro, aluminio, entre otros se logra mediante procesos metalúrgicos.

A continuación se desarrollaran algunos aspectos importantes que engloban los elementos químicos: metales y no metales.

CARÁCTER GENERAL DE LOS METALES Y NO METALES

Metales

La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la electricidad, son maleables (se pueden golpear para formar láminas delgadas) y dúctiles (se pueden estirar para formar alambres). Todos son sólidos a temperatura ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión =-39 ºC), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente arriba de la temperatura ambiente: el cesio a 28.4 ºC y el galio a 29.8 ºC. En el otro extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por ejemplo, el cromo se funde a 1900 ºC.

Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas. Los metales comunes tienen una relativa facilidad de oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes, incluidos 02 Y los ácidos.

Se utilizan con fines estructurales, fabricación de recipientes, conducción del calor y la electricidad. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, cobre, manganeso, cinc, cobalto, molibdeno, cromo, estaño, vanadio, níquel,....

NO METALES

Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, 02, F2 y C12), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.

Comparación DE LOS METALES Y NO METALES

Metales	no metales
Tienen un lustre brillante; diversos colores, pero casi todos son plateados. Los sólidos son maleables y dúctiles Buenos conductores del calor y la electricidad Casi todos los óxidos metálicos son sólidos iónicos básicos. Tienden a formar cationes en solución acuosa. Las capas externas contienen poco electrones habitualmente trss o menos.	No tienen lustre; diversos colores. Los sólidos suelen ser quebradizos; algunos duros y otros blandos. Malos conductores del calor y la electricidad La mayor parte de los óxidos no metálicos son sustancias moleculares que forman soluciones ácidas Tienden a formar aniones u oxianiones en solución acuosa. Las capas externas contienen cuatro o más electrones*.

Leer más: http://www.monografias.com/trabajos13/quimidos/quimidos.shtml#ixzz2wK2yso39

MATERIALES SEGÚN SUS PROPIEDADES ELÉCTRICAS

-Introducción -Semiconductor

-Aislante -Conductor

---

Introducción

En el apartado de magnetismo hemos visto como se podían clasificar los materiales teniendo en cuenta cómo se comportan ante la presencia de un campo magnético. En este apartado clasificaremos los materiales teniendo en cuenta su comportamiento en presencia de campos eléctricos.

Los materiales se pueden clasificar en tres grandes tipos según su comportamiento eléctrico, aislantes, semiconductores y conductores.

---

Aislante

Son los materiales que no conducen la electricidad, por lo que pueden ser utilizados como aislantes. Algunos ejemplos de este tipo de materiales son vidrio, cerámica, plásticos, goma, mica, cera, papel, madera seca, porcelana, algunas grasas para uso industrial y electrónico y la baquelita. Aunque no existen materiales absolutamente aislantes o conductores, sino mejores o peores conductores, son materiales muy utilizados para evitar cortocircuitos (forrando con ellos los conductores eléctricos, para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que, de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión, pueden producir una descarga) y para confeccionar aisladores (elementos utilizados en las redes de distribución eléctrica para fijar los conductores a sus soportes sin que haya contacto eléctrico). Algunos materiales, como el aire o el agua, son aislantes bajo ciertas condiciones pero no para otras. El aire, por ejemplo, es aislante a temperatura ambiente pero, bajo condiciones de frecuencia de la señal y potencia relativamente bajas, puede convertirse en conductor.

---

Semiconductor

Un semiconductor es una sustancia que se comporta como conductor o como aislante dependiendo de diversos factores, como por ejemplo el campo eléctrico o magnético, la presión, la radiación que le incide, o la temperatura del ambiente en el que se encuentre.

El elemento semiconductor más usado es el Silicio, que se utiliza en la fabricación de componentes electrónicos como transistores y diodos.

Subir

---

Conductor

Son los materiales que, puestos en contacto con un cuerpo cargado de electricidad, transmiten ésta a todos los puntos de su superficie. Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones. Existen otros materiales, no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como son el grafito, las soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar) y cualquier material en estado de plasma. Para el transporte de la energía eléctrica, así como para cualquier instalación de uso doméstico o industrial, el metal más empleado es el cobre en forma de cables de uno o varios hilos.

Un caso especial es lo que se denomina superconductividad, que no es más que la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia y pérdida de energía en determinadas condiciones.

La electricidad es una forma de energía que se puede trasmitir de un punto a otro.

*

(Ampliar imagen)

Todos los cuerpos presentan esta característica, que es propia de las partículas que lo forman, pero algunos la trasmiten mejor que otros.

Los cuerpos, según su capacidad de trasmisión de la corriente eléctrica, son clasificados enconductores y aisladores.

Conductores son los que dejan traspasar a través de ellos la electricidad.

Entre éstos tenemos a los metales como el cobre.

En general, los metales son conductores de la electricidad.

*

Aisladores o malos conductores, son los que no permiten el paso de la corriente eléctrica, ejemplo: madera, plástico, etc.

La pila es un sistema que transforma la energía química en energía eléctrica. En el interior de la pila se está produciendo una reacción química entre el cinc (metal) y un ácido, que genera el flujo de electricidad.

Para saber si algún elemento no identificado, metal u otro que no se sepa su procedencia, es conductor o no, o si tiene electricidad o no, jamás debe hacerse al tacto de las manos. Para ello hay instrumentos especiales.

Son materiales aislantes de la electricidad aquellos que dificultan e incluso impiden el paso de la corriente eléctrica (electrones). Los materiales aislantes se emplean en electricidad para evitar fugas y accidentes eléctricos.

Los materiales conductores de la electricidad dejan pasar fácilmente la corriente. Son los componentes de todos los elementos del circuito eléctrico, especialmente los cables. Los materiales conductores más comunes son los metales.

CONCLUSION: la diferencia es que los conductores dejan pasar la corriente y los aislantes son los que la impiden o dificultan

Conductores	Aislantes
GRAFITO AGUA DE MAR COBRE ALUMINIO PLATA ORO	VIDRIO CERAMICA PLASTICO GOMA MICA PAPEL CERA

TECNOLOGIA

RESUMEN DEL TEMA 3 (NOCIONES DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO)

Existen 2 clases de electrización, la positiva (que se representa con “+”), y la negativa (que se representa con “-“).

Hay una partícula llamada electrón, que no es posible de ver, aunque el efecto que provoca si, la electricidad.

Las moléculas, están compuestas de átomos, y los átomos mismos, de pequeñas partes llamados protones, neutrones y electrones.

Los electrones, tienen carga eléctrica, que es contraria a la de los protones, si el protón tiene carga positiva, el electrón, la tendrá negativa, y el valor de sus cargas será el mismo.

Los protones y neutrones, siempre permanecen en el núcleo, por eso, los electrones a veces pierden su respectiva posición respecto al núcleo; la electricidad, se debe al movimiento de los electrones.

El catión, posee carga positiva, es decir, un catión es un ion positivo. En caso contrario, los aniones, tienen carga positiva, y por eso un anión es un ion negativo.

La partícula más importante del átomo es el electrón, que es idéntico para todas las sustancias, y es la más importante porque es la que dispone de carga y movilidad para poder desplazarse en los materiales.

Sin carga y movilidad , no podría existir la corriente eléctrica, hecho básico.

Ley de Coulomb

Se denomina carga eléctrica la cantidad de electricidad en un cuerpo, es decir, el exceso o defecto de electrones.

El culombio es una carga que equivale a 6,3 · 1018 electrones.

La ley de Coulomb:

“La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.”

Su ecuación matemática es:

La carga estática es conseguida por el frotamiento, y permanece en el material, también se puede producir electricidad (a parte de por frotamiento) por presión, por acción química, por acción de la luz, por acción del calor...

La producción de electricidad por acción magnética, es uno de los métodos más empleados, y es con el que se consigue la mayor parte de energía eléctrica usada.

Al mover un conductor, en presencia de un imán, en el conductor se induce una corriente.

El movimiento de electrones, se basa en que todo átomo suele quedar en estado eléctricamente neutro. Para quedar en estado neutro, necesitará ceder o absorber electrones de los átomos más cercanos.

Para establecer una corriente electrónica, es necesario unir los dos cuerpos, mediante un conductor, para ello uno de ellos, necesita tener electrones con carga negativa y al otro con falta de estos, para hacer que unos salten al otro cuerpo y se establezca corriente electrónica.

Los electrones se desplazan del cuerpo negativo al positivo.

Para crear y mantener una corriente eléctrica es necesario (y que sea útil):

• Que haya un generador, ya sea pila, termopar, etc...
• Que tengamos un conductor para hacer circular los electrones.
• Que poseamos un receptor para aprovechar su energía.

A todo este conjunto de requisitos y funcionamiento se le llama circuito eléctrico, si los conductores están unidos al generador y receptor se le llama circuito cerrado.

Cuando no está conectado al generador o al receptor, y por eso no pueden pasar por el circuito y no se establece corriente, se denominacircuito abierto.

Las distintas clases de corriente eléctrica (según su sentido, cantidad...):

• Corriente continua: (abreviada como DC) Cuando circula en un sentido y con valor constante.
• Corriente alterna: (abreviada como AC) Cuando circula en ambos sentidos.

Otro tipo de corriente continua, puede ser la Corriente pulsatoria, y es cuando circulan en un mismo sentido pero la cantidad de electrones es variable.

El valor de la intensidad constante no es pulsatoria.

Los efectos en que se basa la corriente eléctrica, se clasifica en:

• Luminosos
• Caloríficos
• Magnéticos
• Dinámicos
• Químicos

Los cuerpos que tienen propiedades magnéticas (permanentes), se les llama Imanes, se clasifican en Naturales (permanentes) o Artificiales, que pueden desaparecer al cabo del tiempo.

Al aproximarse dos polos iguales, aparece una repulsión, y cuando son distintos una atracción entre ellos.

Llamamos campo magnético de un imán el espacio que actúa en acciones magnéticas sobre otros cuerpos.

Las líneas magnéticas también se conocen como Líneas de fuerza.

Las líneas de fuerza son siempre cerradas, parten del polo norte hacia el polo sur cerrándose por el interior del imán.

La magnitud de la intensidad del campo, se representa con la letra “H”

CUESTIONARIO

3.1 ¿Qué partícula tiene mayor carga eléctrica, el protón o el electrón?

El electrón.

3.2 ¿Qué carga eléctrica tienen los electrones?

La contraria a los protones.

3.3 ¿En qué unidad se mide la carga eléctrica? ¿A cuántos electrones equivale?

En Culombios, a 6,3 · 1018 electrones.

3.4 Enunciar la ley de Coulomb.

La ley de Coulomb:

“La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.”

Su ecuación matemática es:

3.6 ¿En qué consiste la corriente eléctrica?

El movimiento de electrones, se basa en que todo átomo suele quedar en estado eléctricamente neutro. Para quedar en estado neutro, necesitará ceder o absorber electrones de los átomos más cercanos.

Para establecer una corriente electrónica, es necesario unir los dos cuerpos, mediante un conductor, para ello uno de ellos, necesita tener electrones con carga negativa y al otro con falta de estos, para hacer que unos salten al otro cuerpo y se establezca corriente electrónica.

3.7 ¿Hacia dónde va el sentido convencional de la corriente?

Los electrones se desplazan del cuerpo negativo al positivo.

3.9 ¿Cuales son los elementos que integran en un circuito?

Que haya un generador, ya sea pila, termopar, etc...

Que tengamos un conductor para hacer circular los electrones.

Que poseamos un receptor para aprovechar su energía.

3.10 ¿Circula corriente si el circuito está cerrado? ¿Y si está abierto?

Si está cerrado si, si está abierto no.

3.11 ¿Es constante el valor de la corriente pulsatoria?

El valor de la intensidad constante no es pulsatoria, es decir, no.

3.12 ¿Y el valor de la corriente alterna?

Tampoco es constante.

3.13 ¿Circula siempre en el mismo sentido la corriente pulsatoria? ¿Y la alterna?

En la pulsatoria si, en cambio en la alterna no.

3.16 ¿Con qué letra se designa la intensidad en el campo magnético?

Con la `H'

3.17 ¿Se puede crear un campo magnético a partir de una corriente eléctrica?

Si, se puede.