Electricidad
El rayo es la unión violenta de las cargas positivas y negativas, constituyendo
una descarga eléctrica a través de baja conductividad, las descargas
pueden ocurrir de nube a nube o de nube a tierra con múltiples consecuencias.
Indicador de logro: Reconoce e interpreta el concepto de electricidad y su relación con la cotidianidad.
Competencia: Reconozco e interpreto el concepto de electricidad y su relación con la cotidianidad.
Palabras claves: electricidad, cargas, fuerza eléctrica, Ohm, circuito, aislante, electroscopio, galvanómetro, conductores, fenómeno.
Pregunta generadora:
¿Por qué es importante reconocer el concepto de electricidad su relación con la cotidianidad?
Situación de aprendizaje:Desde los inicios de la humanidad, los fenómenos eléctricos han sido objeto de investigación. Poe ejemplo, el rayo ha sido uno de los fenómenos que más ha llamado la atención de los investigadores. Los fenómenos eléctricos se explican a partir del comportamiento de las cargas eléctricas.
Esquema de los diferentes tipos de cargas eléctricas
La carga eléctrica es una propiedad de la materia que se presenta en dos tipos, cargas positivas y negativas. Cuando las cargas son del mismo tipo y se encuentran se repelen y cuando son diferentes se atraen.
Material de apoyo:
1.http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/corriente_electrica/hidraulico.htm?0&0
2. https://www.youtube.com/watch?v=G0P4LX1J0Yo
La carga eléctrica de un cuerpo se dice que es negativa, cuando tiene más electrones que protones; es positiva, cuando tiene menos electrones que protones y es neutra cuando presentan igual número de electrones que de protones.
Diferentes tipos de aislantes que no permiten la circulación de
cargas eléctricas.
Las cargas eléctricas pueden circular libremente por la superficie de determinados cuerpos. Aquellos que permiten dichos movimientos reciben el nombre de conductores y los que no permiten se denominan aislantes.
La fuerza eléctrica es la que se presenta entre las cargas eléctricas. Cuando un cuerpo determinado se electriza, adquiere la propiedad de ejercer fuerza a distancia sobre otros cuerpos, por ejemplo: si frotamos un peine contra nuestro pelo, observaremos que el peine atrae pedacitos de papel.
La carga eléctrica de un objeto se puede medir y la unidad en la que se expresa se llama culombio (Charles Coulomb).
A través del electroscopio podemos observar si un cuerpo está cargado eléctricamente.
Vídeo Electroscopio: https://www.youtube.com/watch?v=nwYyXHsg6dM.
La corriente eléctrica es la magnitud física que indica la cantidad de electricidad que recorre o fluye a través de un conducto, durante una unidad de tiempo determinada, y está se mide en amperios (Andre Ampere).
Si por un alambre circula una carga de 1 culombio
en 1 segundo, la corriente es de 1 amperio
Movimiento de electrones a través de un material
conductor creando un campo magnético.
La corriente eléctrica es la consecuencia del movimiento que presentan los electrones que se hayan dispuestos en el interior del material en cuestión. En tanto, por este movimiento de cargas que provoca, es habitual que la corriente eléctrica desencadene lo que se conoce como campo magnético.
El galvanómetro es el aparato con el cual se mide la corriente eléctrica, cuando detecta la presencia de corriente en su bobina, la aguja presenta una deformación en cuanto a la rotación.
Galvanometro: Instrumento con el cual se mide
la corriente eléctrica.
Los conductores eléctricos son aquellos metales que tienen la propiedad de facilitar el desplazamiento de cargas eléctricas, entre otros sobresalen el cobre, el aluminio, el hierro, la plata y el oro, ya que por ellos se presenta el libre desplazamiento de los electrones a lo largo de estos materiales.
El cobre uno de los elementos que tiene la facilidad del desplazamiento de cargas eléctricas.
Los materiales aislantes o no conductores son aquellos materiales que no permiten el desplazamiento libre de los electrones, como el plástico o el vidrio.
La cinta plástica es un material aislante que no permite el desplazamiento
de los electrones y se emplea con frecuencia en los trabajos eléctricos.
La ley de Ohm afirma que la intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo.
La medida en la que se expresa la resistencia eléctrica se llama ohmio y se representa con la letra griega mayúscula omega
En la siguiente tabla podemos observar los valores de la corriente y del voltaje para un conductor que cumple la anterior propiedad.
Corriente eléctrica
(amperios)
|
Voltaje
(voltios)
|
0,03
|
1,5
|
0,06
|
3
|
0,09
|
4,5
|
0,12
|
6
|
Nota: La unidad en la que se expresa el voltaje se llama voltio.
Cuando se divide el valor del voltaje entre su respectivo valor de la corriente se obtiene siempre el mismo número:
1,5/0,03 = 50
3/0,06 = 50
4,5/0,09 = 50
6/0,12= 50
Por tanto, en este caso se dice que el voltaje se obtiene multiplicando la corriente eléctrica por 50. El número 50 corresponde al valor de la resistencia; es decir, que en el ejemplo, la resistencia eléctrica es de 50 omegas.
En general, se tiene que si el voltaje se representa por V, la corriente eléctrica por i y la resistencia eléctrica por R. Cuando el voltaje y la corriente eléctrica son directamente proporcionales, se cumple que V = i.R
A la anterior situación se le conoce con como ley de Ohm; y la anterior expresión es equivalente a
i = V/R y también a R = V/i
En el siguiente plano cartesiano se representa los valores del voltaje y de la corriente eléctrica, se puede observar que al aumentar el valor de la corriente, aumenta el valor del voltaje: La gráfica generada es una línea recta que pasa por el origen del sistema de coordenadas, lo cual sucede siempre que dos cantidades son directamente proporcionales.
El circuito eléctrico se presenta cuando fluye corriente eléctrica por diferentes elementos conductores conectados entre sí.
Para entretenernos un ratito y sacar algunas conclusiones:
http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/lentiscal/1-CDQuimica-TIC/FlashQ/1-Estructura%20A/conductores.swf.
Bibliografía
Santillana ISBN 958-24-1081-7
http://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/usrn/lentiscal/2-CD-Fiisca-TIC/2-1Gravitacion/Flash/fasesLunaeclipses.swf
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena3/index_1quincena3.htm
https://www.youtube.com/watch?v=ZEv-O65BJY8
http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/corriente_electrica/hidraulico.htm?0&0
En el siguiente plano cartesiano se representa los valores del voltaje y de la corriente eléctrica, se puede observar que al aumentar el valor de la corriente, aumenta el valor del voltaje: La gráfica generada es una línea recta que pasa por el origen del sistema de coordenadas, lo cual sucede siempre que dos cantidades son directamente proporcionales.
Relación entre el voltaje y la corriente para
un conductor que cumple la ley de Ohm.
El circuito eléctrico se presenta cuando fluye corriente eléctrica por diferentes elementos conductores conectados entre sí.
Representación esquemática de un circuito. Al abrir el
interruptor, no fluye corriente por el circuito.
Para entretenernos un ratito y sacar algunas conclusiones:
http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/lentiscal/1-CDQuimica-TIC/FlashQ/1-Estructura%20A/conductores.swf.
Bibliografía
Santillana ISBN 958-24-1081-7
Universidad de Navarra. Carlos Pérez
https://www.youtube.com/watch?v=cvoYGPe9NWk
https://www.youtube.com/watch?v=RAth_4-5SKs
swf: http://departamentofyq.wesped.es/aulavirtual/mod/resource/view.php?id=49
swf: http://recursostic.educacion.es//bancoimagenes/ArchivosAnimaciones/DVD01/CD01/178036_am_1.swf
http://www.astromia.com/tierraluna/fasesluna.htm
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena4/imagenes1/luna.swfhttp://www.gobiernodecanarias.org/educacion/3/usrn/lentiscal/2-CD-Fiisca-TIC/2-1Gravitacion/Flash/fasesLunaeclipses.swf
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/1esobiologia/1quincena3/index_1quincena3.htm
https://www.youtube.com/watch?v=ZEv-O65BJY8
http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos/corriente_electrica/hidraulico.htm?0&0
