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física

Jair Gomez

Created on October 27, 2025

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Transcript

física

Establece que la corriente eléctrica en un circuito es directamente proporcional al voltaje (tensión) aplicado e inversamente proporcional a la resistencia. Se expresa con la fórmula V= IxR , donde V es voltaje, es I corriente y es R resistencia. Esta ley es fundamental para entender y calcular las relaciones entre estas tres magnitudes en los circuitos eléctrico

ley de ohm

Problema 1.- ¿Cuál es la intensidad de la corriente que circula por un conductor de 50 Ω de resistencia, cuando en sus extremos se aplica una diferencia de potencial de 120 volts?

Solución:Lo primero que haremos será colocar nuestros datos:R = 50ΩV = 120VI = ?Aplicando la fórmula de Ohm, tenemos que:𝐼 =𝑉𝑅 =120⁢𝑉50⁢Ω =2.4⁢𝐴

Aplicando la fórmula de Ohm, tenemos que: 𝐼 = 𝑉/𝑅 = 120⁢𝑉50⁢Ω =2.4⁢ 𝐴

Problema 2.- Calcula la intensidad de la corriente que alimenta a una lavadora de juguete que tiene una resistencia de 10 ohmios y funciona con una batería con una diferencia de potencial de 30 V.

Solución:Para darle solución a este problema, basta con retomar los datos del problema que en este caso sería la resistencia de 10 Ohmios, y una tensión de 30 Volts, por lo que tendríamos.R = 10ΩV = 30VI = ?

Solución: 𝐼 =𝑉/𝑅Sustituyendo datos: 𝐼 = 𝑉/𝑅 = 30𝑉/10⁢Ω = 3 A.

Solución: De la fórmula:

EJERCICIOS

https://forms.gle/bnFSz5b9GSFteKhJ9

Estructura del Átomo y Materiales Conductores

Para entender por qué algunos materiales conducen la electricidad mejor que otros, es necesario conocer la estructura del átomo en detalle. Los átomos de los materiales conductores, como los metales, tienen electrones en su última capa que pueden moverse libremente, permitiendo así el paso de la corriente eléctrica.Los materiales se dividen en: • Conductores: Metales como cobre, aluminio y oro permiten el flujo de electrones con facilidad. • Aislantes: Plástico, vidrio y madera impiden el paso de la corriente eléctrica. • Semiconductores: Materiales como el silicio, utilizados en la fabricación de dispositivos electrónicos, pueden comportarse como conductores o aislantes según las condiciones.

El Magnetismo y sus Fundamentos

El magnetismo es una fuerza fundamental de la naturaleza que, al igual que la electricidad, está presente en muchos aspectos de nuestra vida cotidiana. Desde las brújulas que nos indican el norte hasta los imanes que sostienen notas en la nevera, el magnetismo tiene aplicaciones prácticas en diversos campos.

¿Qué es el Magnetismo?

El magnetismo es la propiedad que tienen ciertos materiales de atraer o repeler objetos metálicos. Esta propiedad se debe a la presencia de campos magnéticos, que son zonas invisibles donde se ejercen fuerzas sobre materiales sensibles al magnetismo, como el hierro, el níquel y el cobalto. Los imanes, que son fuentes de magnetismo, poseen dos polos: • Polo Norte (N): Busca el polo sur magnético de la Tierra. • Polo Sur (S): Busca el polo norte magnético de la Tierra. La regla básica del magnetismo es que polos opuestos se atraen y polos iguales se repelen.

Campo Magnético: La Fuerza Invisible.

Alrededor de un imán se genera un campo magnético, que se representa mediante líneas de campo. Estas líneas indican la dirección en la que actúa la fuerza magnética y siempre van del polo norte al polo sur del imán. La fuerza del campo magnético se mide en Tesla (T) o Gauss (G), y su intensidad depende de la distancia al imán: cuanto más cerca, mayor será la fuerza.

Campo Magnético: La Fuerza Invisible.

Las principales características de los campos magnéticos son: • Son invisibles, pero se pueden detectar con limaduras de hierro. • Rodean los imanes de forma tridimensional. • Son más fuertes en los polos del imán. Un fenómeno interesante es que la Tierra actúa como un gigantesco imán, con un campo magnético que nos protege de las partículas cargadas del espacio.

Campo Magnético Terrestre y Fuerzas Magnéticas Subatómicas

Ten en cuenta que esto es una introducción. Así que aprovecha para contextualizar el tema que vas a tratar, contar brevemente de qué hablarás e indicar los puntos más relevantes a tu audiencia.

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La Tierra tiene un campo magnético natural que nos protege del viento solar, un flujo de partículas cargadas provenientes del Sol. Este campo es generado por el movimiento del hierro fundido en el núcleo externo de nuestro planeta. A nivel subatómico, el magnetismo se origina en el movimiento de los electrones alrededor del núcleo atómico. Algunos materiales, como el hierro, tienen electrones que giran en la misma dirección, creando un efecto acumulativo que genera el magnetismo.

AURORA BOREAL

Electromagnetismo y sus Aplicaciones

¿Qué es el Electromagnetismo?

El electromagnetismo es la interacción entre los campos eléctricos y magnéticos. Cuando una corriente eléctrica fluye a través de un conductor, se genera un campo magnético a su alrededor. Este principio es la base de dispositivos como los electroimanes, que permiten controlar el magnetismo activando o desactivando la corriente eléctrica.

¿Qué es el Electromagnetismo?

El electromagnetismo se puede observar en fenómenos como:

  • Los motores eléctricos, que convierten electricidad en movimiento.
  • Los generadores eléctricos, que transforman movimiento en electricidad.
  • La inducción electromagnética, que permite la transmisión de energía sin contacto directo.

Inducción Electromagnética: La Clave de la Generación de Energía

Uno de los conceptos más importantes en el electromagnetismo es la inducción electromagnética, descubierta por el científico Michael Faraday. Esta ley establece que un campo magnético variable puede inducir una corriente eléctrica en un conductor cercano.

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Aplicaciones del Electromagnetismo

El electromagnetismo tiene aplicaciones en una amplia variedad de campos, como:

  • Medicina: Las resonancias magnéticas utilizan campos electromagnéticos para obtener imágenes detalladas del cuerpo humano.
  • Telecomunicaciones: Las antenas de radio, televisión y teléfonos móviles utilizan ondas electromagnéticas para transmitir información.
  • Transporte: Los trenes de levitación magnética usan poderosos electroimanes para moverse sin fricción.

Tarea

1er paso. Debes investigar como es que el electromagnetismo ayudo al desarrollo del avance, su historia, creador (si es que se le puede asignar a una persona) y como es que este avance a ayudado a las sociedad o personas. 2do paso Una vez que hayas realizado la investigacion deberas realizar un reporte de una cuartilla y media (hoja y media) acerca del tema que te fue asignado. El reporte debe incluir los siguiente:

  • Un parrafo introductorio de 5 renglones. 10%
  • Desarrollo. 60%
  • Una conclusion de 5 renglones. Que explique con tus palabras lo aprendido acerca del tema 20%
  • Ortografia y coherencia en las ideas presentadas. 10%

Tarea

  1. Trenes de suspensión magnética.
  2. Transformadores eléctricos.
  3. Motores eléctricos
  4. Dínamos.
  5. Teléfono.
  6. Hornos microondas
  7. Imágenes por resonancia magnética (IRM).
  8. Micrófonos.
  9. Espectrómetros de masas.
  10. Osciloscopios.

Generador hidroelectrico

circuitos

Un circuito es un camino cerrado por el que fluye la electricidad, formado por elementos interconectados como una fuente de energía, conductores, receptores e interruptores. La función de un circuito eléctrico es transformar la energía eléctrica en otra forma de energía, como luz, calor o movimiento, y es fundamental para que funcionen aparatos como bombillas y motores

Circuito en paralelo.

Circuito en serie

circuito en serie

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Características

La corriente fluye de manera lineal. Los terminales están dispuestos en línea, así que la corriente llega a ellos a través del mismo camino y de manera sucesiva.

Los terminales son interdependientes. Para que la electricidad pueda fluir por el circuito, los terminales deben estar todos operativos. Basta que uno se dañe para que se interrumpa el circuito.

La electricidad se reparte entre los terminales. Los terminales comparten amperaje, de modo que por cada terminal el voltaje disminuye y la resistencia crece. La tensión total del circuito es igual a la suma de las tensiones en cada uno de los terminales.

El circuito es de ida y vuelta. La corriente eléctrica fluye desde la fuente de poder hacia los terminales y de vuelta al origen. Esto permite que los interruptores presentes puedan estar en cualquier posición del circuito.

RESISTENCIAS EN SERIE

Un circuito en serie está formado por un conjunto de cargas o resistencias por las cuales fluye la corriente total de la fuente en una sola trayectoria y no hay divisiones entre estas cargas, por lo que la corriente es la misma en cualquier punto.Para calcular ya sea la corriente o el voltaje en un circuito con cargas en serie, primero se suman todas las cargas o resistencias para formar una resistencia total o equivalente y a partir de ahí calcular las demás variables mediante la ley de ohm. Por lo tanto la resistencia total de un circuito serie se calcula de la siguiente forma:Rtotal=R1+R2+R3+R4+R5+…Rn

Resistencias en SERIE

Ejercicio

Calcular la corriente total que circula en el siguiente circuito con cargas en serie, considerando que la fuente es de 90 volts

Solución:Paso 1: primero sumamos todas las resistencias para obtener la equivalenteRtotal = 10Ω+5Ω+2Ω+8Ω+20Ω Rtotal = 45Ω

Paso 2: ahora como la incógnita es la corriente, despejamos I de la ecuación de laley de Ohm y sustituimos. I = V/R I=2A I = 90V / 45Ω

Ejercicio

Calcular la corriente total que circula en el siguiente circuito con cargas en serie, considerando que la fuente es de 20 volts

Solución:Paso 1: primero sumamos todas las resistencias para obtener la equivalenteRtotal = 2Ω+1Ω+5Ω Rtotal = 8Ω

Paso 2: ahora como la incógnita es la corriente, despejamos I de la ecuación de laley de Ohm y sustituimos. I = V/R I=2.5A I = 20V / 8Ω

Realizar practica

VOLTAJE EN SERIE

Para calcular el voltaje en un circuito en serie, aplica la ley de Ohm, que establece que el voltaje (V) es igual a la corriente (I) multiplicada por la resistencia (R)V = I x RPuedes calcular el voltaje total del circuito si conoces la corriente total y la resistencia total, o calcular el voltaje a través de cada componente individualmente si conoces la corriente total que fluye por el circuito y el valor de cada resistencia.

Voltaje en SERIE

Ejercicio

En el circuito siguiente, las resistencias R1, R2, y R3 tienen un valor de 4Ω, 6Ω, y 2Ω respectivamente. Si se le aplican 24V al circuito, encontrar: El voltaje en cada una de las resistencias.

Ejercicio

Solución: Paso 1: Calcular la RESISTENCIA total.

Al estar en serie, tenemos que sumar todas de manera directa, de la siguiente forma:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝑅𝑇 =4⁢Ω +6⁢Ω +2⁢Ω =12⁢ΩPor lo que obtenemos, un valor total de 12Ω

Paso 2: Calcular la corriente total

Al ser un circuito en serie, la corriente es igual en cada una de ellas, entonces aplicamos la ley del ohm. 𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝐼 =𝑉/𝑅𝑇Sustituyendo nuestros datos:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝐼 =𝑉 / 𝑅𝑇 =24⁢𝑉 / 12⁢Ω =2⁢𝐴

Paso 3: Calcular el voltaje en cada resistencia.

Nuevamente tenemos que recurrir a la Ley del Ohm, para poder calcular el voltaje en cada resistencia, ya que los voltajes si son diferentes en cada componente.Para la primer resistencia:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝑉1 =𝐼1⁢𝑅1 =(2⁢𝐴)⁢(4⁢Ω) =8⁢𝑉Para la segunda resistencia:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝑉2 =𝐼2⁢𝑅2 =(2⁢𝐴)⁢(6⁢Ω) =12⁢𝑉y finalmente para la tercer resistencia:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝑉3 =𝐼3⁢𝑅3 =(2⁢𝐴)⁢(2⁢Ω) =4⁢𝑉

Podemos comprobar si nuestros cálculos son verídicos, ya que si sumamos cada diferencia de potencial en cada resistencia, nos debe dar el valor de la fuente principal, es decir:𝑙⁢𝑎⁢𝑡⁢𝑒⁢𝑥⁢𝑉 =𝑉1 +𝑉2 +𝑉3 =8⁢𝑉 +12⁢𝑉 +4⁢𝑉 =24⁢𝑉

Realizar practica

circuito en paralelo

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Resistencias en PARALELO

Para las resistencias en paralelo se pueden observar tres reglas principales para calcular la resistencia equivalente:

  • Para un determinado número de resistencias en paralelo y del MISMO VALOR, la resistencia total se calcula dividendo el valor de una sola resistencia entre el número de ellas.
  • La resistencia total de dos resistencias en paralelo de igual o distinto valor se puede calcular con la fórmula: Rt = (R1*R2) / R1+R2
  • Para calcular la resistencia equivalente de cualquier número de resistencias con diferentes o igual valor se usa la siguiente fórmula.
  • de la clase'

Resistencias en PARALELO

Ejercicio

En el siguiente circuito determine la resistencia total.

Solucion: aplicamos la fórmula de sumar resistencias en paralelo.

Este tipo de circuitos permiten reparar alguna conexión o dispositivo sin que se vean afectados los demás, y además mantiene entre todos los dispositivos la misma exacta tensión, a pesar de que mientras más dispositivos sean más corriente deberá generar la fuente eléctrica.

Un circuito en serie o circuito en cadena es aquel que ofrece a la corriente eléctrica un único camino por el cual fluir, y a través del cual alcanza a todos los terminales conectados de manera sucesiva, esto es, uno después del otro.

La inducción electromagnética es la base de:

  • Generadores eléctricos: Transforman la energía mecánica en electricidad.
  • Transformadores: Modifican el voltaje de la corriente eléctrica para su transporte.
  • Cargas inalámbricas: Como la carga de teléfonos móviles sin necesidad de cables.

En los circuitos en serie se suministra a los terminales la misma cantidad de electricidad, con la misma intensidad.

Esto provee al circuito de una resistencia equivalente a la suma de las resistencias de cada terminal conectado, pero siempre más alta que la mayor de las resistencias individuales.

El circuito en paralelo es el modelo empleado en la red eléctrica de todas las viviendas, para que todas las cargas tengan el mismo voltaje. Si lo entendemos usando la metáfora de una tubería de agua, tendríamos dos depósitos de líquido que se llenan simultáneamente desde una entrada común, y se vacían del mismo modo por un desagüe compartido.