martes, 17 de mayo de 2011

CONSTRUCCIÓN DE UN ELECTROIMÁN

Un electroimán es un dispositivo que utiliza corriente eléctrica para generar un campo magnético. Generalmente se construye enrollando alambre de metal alrededor de un núcleo de hierro o acero. También pueden emplearse níquel y cobalto.

Objetivo
  1. Verificar como ocurren los fenómenos magnéticos.
  2. Construir un electroimán sencillo y experimentar la utilidad del mismo.
Introducción
Los imanes poderosos son difíciles de separar una vez se juntan. Hoy en día existen muchos usos para imanes poderosos, pero estos no podrían utilizarse si no pudiéramos separar los objetos que estos atraen.
El electroimán es un útil dispositivo que aprovecha la capacidad del metal y la corriente eléctrica, para generar campos magnéticos temporales. Tiene una enorme cantidad de aplicaciones, que van desde simples experimentos de física hasta realizar otros dispositivos mas complejos de la vida moderna. En esta practica, veremos como hacer un electroimán, utilizando los principios de embobinado y la conducción eléctrica, que podemos utilizar.

Materiales
  1. Un clavo de hierro o un tornillo de 1/2 pulgada.
  2. Alambre de cobre (50cm).
  3. Una pila de 6V.
  4. Cinta aislante.
  5. Tijeras.
  6. Clavos, clips metálicos, limaduras de hierro, etc.

Funcionamiento de la bobina.
Precauciones
  • Hay que tener mucho cuidado siempre que se manejen aparatos que se conecten a la corriente eléctrica.
  • Si tenemos mucho tiempo conectado el electroimán puede calentarse en exceso.
POR FAVOR LLEVAR LOS MATERIALES LA PRÓXIMA CLASE JUEVES 19/MAYO/2011 PARA REALIZAR LA PRACTICA EN EL TALLER. RECUERDEN QUE TENEMOS EVIDENCIA DE CONOCIMIENTO.

MUCHOS ÉXITOS!!!

sábado, 7 de mayo de 2011

SÍMBOLOS ELECTRÓNICOS

Introducción
Veamos los símbolos utilizados para los distintos elementos que formarán parte de un circuito electrónico. Si bien existen dos normas bien definidas (Americana y Europea), para poder representar gráficamente cualquier diseño electrónico, la mayoría de los elementos poseen aplicación y simbología universal, de forma tal que sea reconocible por las personas que deban trabajar con él.



Expondremos a continuación la forma de representación de los cables y conexiones:

Para representar gráficamente a las resistencias se emplean dos símbolos. Junto al símbolo se suele indicar el valor (en Ohm) y la disipación de potencia máxima.
A los capacitores también se los suele representar con dos símbolos diferentes, según se trate de tipos con polarización fija (electrolíticos) o sin ella (cerámicos, poliéster, etc.). En el primer caso se indicará la polaridad en el símbolo. Además se anotará, junto al componente, el valor de la capacidad, así como la tensión máxima de trabajo.
Las bobinas o inductancias pueden ser de valor fijo o variable, con núcleo o sin él y casi siempre se suele colocar el valor en Henry.
Para simbolizar a los transformadores existen varias representaciones según el núcleo sea de hierro, ferrita o aire. El primario se dibuja generalmente a la iquierda mientras que el o los secundarios a la derecha.
Con respecto a los semiconductores, los diodos poseen un símbolo básico que representa al componente, luego añadiendo un cierto complemento gráfico, se representan los diferentes modelos que existen de este componente (Led, varicap, zener, etc.). Al lado del símbolo se puede escribir la matrícula o el código que identifica al elemento (1N4147 por ejemplo).
Los transistores son representados con diferentes símbolos según las diferentes familias (bipolares, FET, MOSFET). La flecha que siempre existe en uno de sus tres terminales indica el sentido de circulación de la corriente (inversa a la corriente de electrones) a través del mismo, identificando así los tipos NPN y PNP y FET o MOSFET del canal N o P. AL lado del símbolo se puede colocar la matrícula.
Los semiconductores "de disparo" poseen dos símbolos según se traten de elementos con una puerta o dos. El triac presenta una única simbolización al ser un elemento no polarizado.
Los interruptores, conmutadores, llaves rotativas, etc. son otros de los componentes empleados en la construcción de circuitos electrónicos y se representan de la siguiente manera:

En el relé se dibuja la posición de reposo del mismo (normal abierto o normal cerrado).
Es muy común hablar de "tierra" o "masa" para representar un punto común asociado generalmente al polo negativo de la tensión de alimentación, este elemento suele tener diferentes representaciones.
En realidad, son muchísimos los símbolos empleados para la construcción de una representación eléctrica o electrónica, compuertas, integrados lineales, parlantes, celdas solares, instrumentos o conectores son sólo algunos ejemplos de los elementos que nos faltan representar y que no son objeto de esta obra, sin embargo, a continuación brindamos algunos ejemplos con que se podrá encontrar. Destacamos el empleo de fuentes de alimentación DC (pila y batería), de parlantes (también llamados altavoces o bocinas), de motores, antenas, tubo de TV, micrófono, auricular y amplificador operacional.
ACTIVIDAD:

1. Leer, entender e identificar cada uno de los símbolos que se muestran.


2. Próxima clase (12/MAYO/2011) evidencia de conocimiento sobre símbolos electrónicos.


3. Revisar el correo mi sena ya que voy a enviarles el símbolo que deben representar y exponer en la próxima clase (12/MAYO/2011))

viernes, 29 de abril de 2011

LAS SEÑALES ELECTRICAS

Desde los inicios de la raza humana, hemos querido comunicarnos, esto se ha logrado de diferentes formas, para lo cual se ha necesitado códigos para ser interpretados, las formas pueden ser luminosos, sonoros, visuales, etc. Con la llegada de la electrónica el ser humano tuvo a su alcance un medio eficaz de comunicación. En principio se descubrió la electricidad, con la cual se genera calor, luz y movimiento.

A la llegada del telégrafo, la comunicación dió un giro completo, ya que con este se podían enviar mensajes "codificados" de un lugar a otro, con pulsos largos y cortos para formar letras y luego palabras(clave Morse), a esto se le dio el nombre de "Señales eléctricas".


CLASES DE SEÑALES ELÉCTRICAS:

La primera corriente conocida es la que lleva sus electrones en un mismo sentido, de forma constante y continúa (Corriente directa), esta podemos decir fue la utilizada en el telégrafo y para formar los códigos o letras se conectaba y desconectaba un interruptor en períodos cortos o largos. Por la experiencia se demostró que este tipo de corriente presentaba deficiencias a largas distancias en vista que para trasladar la información se necesitaban alambres que tenían un costo elevado. Otro factor que influía era la alta resistencia de los mismos con lo que se reducía considerablemente el voltaje.

Con el paso de los años se descubrió la "Corriente Alterna", la cual cambia constantemente el sentido de sus electrones, estos, por un período de tiempo se trasladan en un sentido y luego en otro, a esto se le llama "ciclo", el cual esta formado por una cresta y un seno, a la cresta o la parte de arriba de una línea será la parte positiva y al seno o la parte debajo de la línea, será la negativa. El ciclo antes dicho, dependerá de varios factores, mismos que se conocen como formas de onda. Con la corriente alterna podemos usar transformadores, con los cuales podemos subir o bajar el voltaje según nuestras necesidades. Sumado a los "códigos" de la corriente directa de interrumpir los pulsos y alternar su amplitud, se agrega otro factor importante, en la corriente alterna, "La frecuencia", en otras palabras es la cantidad de pulsos o ciclos por segundo, por ejemplo, en algunos países la energía eléctrica es de 50 ciclos por segundo y en otros de 60, o sea que serán 50 ó 60 crestas con igual número de seños por segundo.


ONDA PORTADORA Y MODULACIÓN:

En electrónica se le da el nombre de portadora a cualquier corriente con características constantes, pueden ser alterna o directa (continua), en las cuales se "transporta" la información. La portadora debe tener características muy bien definidas y constantes, si esto no fuera de tal forma, no se podría contar con un patrón definido para establecer y detectar la información y las variaciones propias de dicha señal transmitida. Para esto necesitamos que el voltaje, corriente, frecuencia, etc. sean de un nivel fijo, con esto se logra definir y separar cada una. Cuando se coloca o se monta una señal sobre una portadora le llamamos modulación, se puede modular la frecuencia propiamente o la amplitud de la misma, de ahí los términos Frecuencia modulada y amplitud modulada. Para modular podemos utilizar el método de interrupciones de la señal o bien una señal de audio. Se le llama "modulador al circuito o elemento que se encarga de esta función, puede ser modulador de amplitud, modulador de frecuencia o modulador de fase. Al circuito encargado de recuperar la información que lleva la portadora se le denomina "de modulador" de amplitud, frecuencia, etc. También se le nombra como detector de amplitud modulada, detector de frecuencia modulada, etc.


PORTADORA:

Hemos hablado anteriormente de la portadora, en adelante definiremos más ampliamente el término. Esta como ya se dijo, tiene características muy especiales, dado que según la frecuencia puede llegar a cantidad de lugares simultáneamente y sin cables que la transporten. También se le conoce como "Onda portadora". Cuando no está siendo modulada se le denomina "onda continua", ya que todos sus ciclos son idénticos.


ONDA SENOIDAL:

Esta es la fundamental, ya que de ella se derivan la cuadrada, triangular, diente de sierra, etc. dependiendo de la combinación de varias ondas senoidales de diferente frecuencia y amplitud. En la onda senoidal pura el ciclo comienza en "0" amplitud y va aumentando a su punto máximo de amplitud, cuando ha alcanzado este, comienza a decrecer, también su velocidad en el otro extremo del conductor hasta llegar a "0". En este punto inicia nuevamente de forma inversa y volviendo nuevamente al punto "0" e iniciar un nuevo ciclo, la amplitud de estos es idéntica con la diferencia que uno es positivo y el otro negativo (Cresta y seno). Por analogía podemos decir que un ciclo completo tiene 360 grados, entonces deducimos que una parte del ciclo tiene 180 grados y que los 2 picos o sea la máxima amplitud (positiva y negativa) están a 90 y 270 grados respectivamente. En electrónica si cambiamos los grados de un ciclo, estamos cambiando su fase.


VOLTIOS PICO A PICO:

Siempre hemos leído en algunos diagramas electrónicos que se menciona "voltios pico a pico" cuando se indica que la medida tiene la suma de las 2 amplitudes máximas de "X" corriente alterna, esto se refiere a las 2 partes del ciclo, el positivo y el negativo. Como el voltaje de pico tiene una duración relativamente corta, no tiene la potencia suficiente para la mayoría de las aplicaciones. Por lo tanto, se habla de un nivel de amplitud promedio o "voltios RMS", lo cual equivale a la amplitud que tendría que tener una corriente eléctrica continua para efectuar un mismo trabajo de tipo resistivo (no - inductivo no - capacitivo), de forma como se calienta una resistencia o se ilumina una bombilla (lámpara). En un ciclo senoidal el punto RMS se sitúa por debajo del punto pico, a unas 7 décimas de la amplitud total. Por ejemplo, 0.7 voltios RMS es igual a 1 voltio pico aproximadamente, podemos decir que la energía que se recibe en los hogares es de 115 voltios RMS y 164 voltios pico a pico aproximadamente (voltios RMS dividido por 0.7 Vp)


LONGITUD DE ONDA:

Las ondas electromagnéticas se desplazan a una velocidad de 300,000 kilómetros por segundo (la velocidad de la luz), podemos distinguir una de otra por la distancia que un ciclo completo avance, por ejemplo, de una onda de 560 kilociclos (Khz) por segundo, podemos decir que tiene 535.71428 metros de "longitud" (metros es igual a 300,000 dividido entre los ciclos). 

Se le denomina Período de una onda al tiempo que tarda en completar un ciclo, por lo que se deduce que es pequeñísimo para frecuencias muy altas y grande para frecuencias bajas. Dicho de otra forma, la longitud y el período son inversamente proporcionales a la frecuencia, si aumenta esta, bajan los otros 2 o a la inversa, para lo cual usamos la fórmula siguiente: F = 1/T, "F" igual a frecuencia "T" igual a tiempo o período.




ACTIVIDAD EXTRACLASE

1. Lea acerca de "Las Señales Eléctricas"

2. Responder a las siguientes preguntas y escribirlas en el cuaderno:
    a. Definición sencilla de señales eléctricas.
    b. ¿Que es un ciclo?
    c. Cuando se coloca o se monta una señal sobre una portadora ¿Se le llama?
    d. ¿Que se deriva de una onda senoidal?
    e. Si la energía en nuestros hogares es de 115 voltios RMS 
        ¿A que valor seria igual?
     f. ¿Cual es la velocidad de la luz?
    g. Defina periodo.

3. Formular dos preguntas acerca del tema

NOTA IMPORTANTE: ESTA ACTIVIDAD ES INDIVIDUAL Y DEBEN PRESENTAR EL CUADERNO CON LAS PREGUNTAS DE NO HACERLO NO TIENEN DERECHO A SUSTENTAR