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Conceptos
electricidad.
básicos de

Tabla de contenido
Introducción................................................................................................................3
Mapa conceptual........................................................................................................4
Fundamentos..............................................................................................................5
Medidas eléctricas .....................................................................................................6
Leyes fundamentales..................................................................................................7
Circuitos eléctricos......................................................................................................9
Divisor de tensión .....................................................................................................13
Divisor de corriente....................................................................................................14
Condensadores e inductores.....................................................................................15
Transformacióndeenergía.........................................................................................17
Sistema eléctrico.......................................................................................................18
Tipos de corriente......................................................................................................19
Glosario......................................................................................................................20
Bibliografía.................................................................................................................22
Creative commons....................................................................................................25
Créditos.....................................................................................................................26

FAVA - Formación en Ambientes Virtuales de Aprendizaje SENA - Servicio Nacional de Aprendizaje 3
Introducción
Conceptos
¿Qué es la Electricidad? El objetivo de esta unidad es responder esta pregunta,
especificando las fuentes de energía, circuitos básicos y las magnitudes de me-
dida, así como también, la ley fundamental que las regula: Ley de Ohm, con el fin
de lograr apropiar los principios básicos necesarios para el diseño e instalación de
circuito eléctricos en construcciones domiciliarias.

I. Fundamentos.
Circuito serie. Varias resistencias o cargas,
conectadas extremo a extremo, (en serie),
a una fuente de fem, constituyen un circui-
to serie. La corriente que circula a través de
un circuito serie es la misma para todos los
elementos (Conceptos de electrotecnia para
aplicaciones industriales, s.f.). El voltaje so-
bre las diversas resistencias en serie, suma-
das, constituye el valor de la fuente (suma de
las caídas IR = E). Finalmente, la resistencia
total o equivalente (R) de un número de resis-
tencias conectadas en serie es igual a la suma
de las resistencias separadas.
En función de los dispositivos conectados en
serie, el valor total o equivalente se obtiene
con las siguientes expresiones:
Para generadores:
Para resistencias:
Para condensadores:
Figura 1. Circuito en Serie
Fuente: Charles & Sadicu (2013)
Circuito paralelo. En un circuito serie la co-
rriente que circula es la misma en todos los
elementos, mientras que en un circuito pa-
ralelo la tensión aplicada es igual. (Hermosa
Donate, 2003).
En función de los dispositivos conectados en
paralelo, el valor total o equivalente se obtie-
ne con las siguientes expresiones:
Para generadores:
Para resistencias:

Para condensadores:
Para interruptores:
Tabla 1. Tabla de Interruptores
Fuente: Conceptos básicos de circuitos
eléctricos (s.f.)
Figura 2. Circuito paralelo
Fuente: Conceptos básicos de circuitos
eléctricos (s.f.)
Circuito mixto. Es una combinación de ele-
mentos conectados en serie y en paralelo.
Para la solución de los problemas, si en un
circuito mixto hay dos elementos conectados
en paralelo seguidos uno del otro, se halla
uno en serie que los reemplace para así poder
solucionar el circuito más fácilmente (TBT,
s.f. y Hermosa Donate, 2003).
Figura 3. Circuito mixto
Fuente: UGM norte (2016)
II. Medidas eléctricas.
Los Medidores eléctricos son instrumentos
que miden e indican magnitudes eléctricas,
como corriente, carga, potencial y energía;
también sirven para medir las características
eléctricas de los circuitos, tales como: la re-
sistencia, la capacidad, y la inductancia. La
información se da normalmente en una uni-
dad eléctrica estándar: ohmios, voltios, am-
perios, culombios, henrios, faradios, vatios
o julios. A continuación, se hará una breve
descripción del concepto de algunas de estas,
que son:
Unidades básicas de medida en un cir-
cuito.
Interruptor
1
Interruptor
2
Salida
Abierto Abierto Abierto
Abierto Cerrado C errado
Cerrado Abierto Cerrado
Cerrado C errado C errado

Resistencia. Una resistencia o resistor es un
elemento que causa oposición al paso de la
corriente. La unidad de medición es el OH-
MIO, representado por la letra griega (Ω)
omega.
Figura 4. Conexión de un óhmetro
Fuente: Díaz (s.f.)
Corriente. Es el flujo de electrones que atra-
viesa un material. La unidad de medición
es el AMPERIO, representado por la letra A
(Corriente, s.f.).
Figura 5. Conexión de un amperímetro
Nunca conecte un amperímetro
directamente a una
pila o batería.
La corriente que
pasa a través de
este dispositivo es
muy alta y quedará inutilizado.
Fuente: Sciarin, E. (s.f.)
Voltaje. Conocido como tensión eléctrica, es
el potencial eléctrico capaz de hacer circular
cargas eléctricas en un circuito.
Figura 6. Conexión de un voltímetro
a
Fuente: Monografías.com (s.f.)
III. Leyes fundamentales.
A continuación, se realiza un análisis de cada
una de estas leyes, todo ello fundamentado en
Editex eBooks (s.f.) y López (2014).
Ley de Ohm. García, (2013), establece que
“La corriente eléctrica que circula por un
conductor eléctrico es directamente propor-
cional al voltaje aplicado e inversamente pro-
porcional a la resistencia del mismo” (Circui-
tos eléctricos con chispa, 2012).
Se puede expresar matemáticamente en la si-
guiente ecuación:
I: Corriente.
V: Voltaje.
R: Resistencia.
Leyes de Kirchhoff (Ley de corrientes y
mallas). (Catalán, 2013 y Sapiensman, s.f.).
Las dos primeras leyes establecidas por
Gustav R. Kirchhoff (1824-1887) son in-
dispensables para los cálculos de circuitos,
estas leyes son:
1. La suma de las corrientes que entran, en
un nudo o punto de unión de un circuito es
igual a la suma de las corrientes que salen de
ese nudo. Si se asigna el signo más (+) a las
corrientes que entran en la unión, y el signo
menos (-) a las que salen de ella, entonces la

ley establece que la suma algebraica de las
corrientes en un punto de unión es cero:
(Suma algebraica de I) Σ I = 0 (en la unión).
2. Para todo conjunto de conductores que
forman un circuito cerrado, se verifica que
la suma de las caídas de tensión en las resis-
tencias que constituyen la malla, es igual a la
suma de las fem intercaladas. Considerando
un aumento de potencial como positivo (+)
y una caída de potencial como negativo (-),
la suma algebraica de las diferencias de po-
tenciales (tensiones, voltajes) en una malla
cerrada es cero:
(Suma algebraica de E) Σ E - Σ I*R = 0.
(Suma algebraica de las caídas I*R, en la ma-
lla cerrada).
Por ejemplo:
Figura 8. Suma Corrientes
Fuente: FP Control (s.f.)
Las flechas representan la dirección del flujo
de la corriente en el nudo. I1 entra a la unión,
considerando que I2 e I3 salen. Si I1 fuera 20
A e I3 fuera 5 A, I2 tendría 15 A, según la ley
de voltaje de I1=I2 + I3. La ley de Kirchhoff
para los voltajes es, la suma de voltajes alre-
dedor de un circuito cerrado es igual a cero.
Esto también puede expresarse como la suma
de voltajes de un circuito cerrado es igual a
la suma de voltajes de las fuentes de tensión:
Figura 9. Suma corrientes en circuito cerrado
En la figura 9, la suma de las caídas de voltaje
en R1, R2 y R3 deben ser igual a 10V o sea,
10V =V1+ V2+ V3. Aquí un ejemplo:
Figura 10. Suma de las caídas de voltaje
Las corrientes de I2 e I3 y la resistencia des-
conocida R3 centran todos los cálculos, usan-
do la teoría básica de la corriente continua.
La dirección del flujo de la corriente está in-
dicada por las flechas.
• El voltaje en el lado izquierdo (la resistencia
R1 de 10 Ω), está saliendo del terminal supe-
rior de la Resistencia.
• La d. d. p. en esta resistencia R1 es de I1 * R
o sea, 5 voltios. Esto está en oposición de los
15 voltios de la batería.
• Por la ley de Kirchhoff del voltaje, la d. d.
p. por la resistencia R2 de 10 Ω es así 15-5 o
sea, 10 voltios.
• Usando la ley Ohm, la corriente a través de
la resistencia R2 10 Ω es entonces (V/R) 1
amperio.

• Usando la ley de Kirchhoff de la corriente y
ahora conociendo el I1 e I3, el I2 se encuentra
como I3=I1+I2 por consiguiente el amperaje
de I2= 0.5A.
• De nuevo, usando la ley de Kirchhoff del
voltaje, la d. d. p. para R3 puede calcularse
como, 20 = I2*R3 +10. El voltaje por R3 (el
I2*R3) es entonces 10 voltios. El valor de R3
es (V/I) o 10/0.5 o 20Ω.
Ley de Joule (Potencia calorífica). La
corriente eléctrica puede producir calor o tra-
bajo. Dicho trabajo (W) será igual al produc-
to de la carga Q por la diferencia de potencial
V entre los dos puntos:
W = V x Q.
Por otro lado, sabemos que Q = I x t, enton-
ces: W = V x I x t.
Por la ley de Ohm sabemos que V=R x I, en-
tonces: W = (R x I) x I x t
W = R x I2 x t.
La fórmula anterior indica que el trabajo rea-
lizado por el campo eléctrico para mover las
cargas eléctricas a lo largo de un conductor
se transforma íntegramente en calor. Este tra-
bajo depende de la intensidad de la corriente
que circula por el conductor, la resistencia
que ofrece éste al paso de corriente y el tiem-
po durante el cual circula.
Ley de Watt – Potencia eléctrica. Es la
cantidad de energía eléctrica o trabajo, que se
transporta o que se consume en una determi-
nada unidad de tiempo.
Si la tensión se mantiene constante, la potencia
es directamente proporcional a la corriente:
P: Potencia.
I: Corriente.
V: Voltaje.
IV. Circuitos eléctricos.
Elementos de un circuito. Un circuito eléctri-
co es un conjunto de elementos que unidos de
forma adecuada permiten el paso de electro-
nes. Un circuito está compuesto por:
Hilo Conductor. Un conductor eléctrico es
aquel cuerpo que puesto en contacto con un
cuerpo cargado de electricidad transmite ésta
a todos los puntos de su superficie. General-
mente elementos, aleaciones o compuestos
con electrones libres que permiten el movi-
miento de cargas (Propiedades eléctricas de la
materia, 2009).
Formado por un material conductor, que es
aquel que opone poca resistencia al paso de la
corriente eléctrica.
Figura 11. Radiaciones no ionizantes
Fuente: Estrucplan (2002)
Generador o Acumulador. Son aquellos ele-
mentos capaces de mantener una diferencia
de potencial entre los extremos de un
conductor.
Generadores primarios. Tienen un sólo uso:
pilas.
Generadores secundarios. Pueden ser re-
cargados: baterías o acumuladores.

Figura 12. Generador eléctrico bajo
consumo 1200W de Pico motor Ohv
Fuente: Agroterra (2017)

Receptores. Un receptor eléctrico es todo dis-
positivo, aparato o máquina capaz de trans-
formar la energía eléctrica que recibe en cual-
quier otra clase de energía Martínez, (2012).
Hay distintos tipos de receptores eléctricos en
función de tipo de energía que se puede ob-
tener de ellos por trasformación de la energía
eléctrica que recibe:
• Térmicos (resistencias).
• Electroquímicos.
• Mecánicos.
• Lumínicos (bombillas).
• Acústica.
Figura 13. Motor monofásico con
condensador
Fuente: Motores eléctricos (s.f.)
Figura 14. Resistencia
Fuente: Engineering 360 (2017)
Elementos de control o maniobra. Son dispo-
sitivos que permiten abrir o cerrar el circuito
cuando se necesita, entre éstos se pueden ci-
tar:
Pulsador. Permite abrir o cerrar el circuito
sólo mientras lo mantenemos pulsado.
Figura 15. Botoneras y mandos
Fuente: Sehico (2007)
Interruptor. Permite abrir o cerrar un circuito
y que éste permanezca en la misma posición
hasta que volvamos a actuar sobre él.
Figura 16. Interruptor
Fuente: Bello Ubario, López Almonte &
Valencia Mora (2012)

Conmutador. Permite abrir o cerrar un circui-
to desde distintos puntos del circuito. Un tipo
especial es el conmutador de cruce que per-
mite invertir la polaridad del circuito, se usa
para invertir el giro de motores
Elementos pasivos en un circuito. Los ele-
mentos pasivos, son aquellos, que a la circu-
lar corriente absorben o consumen energía,
produciendo una diferencia de potencial en-
tre sus bornes y disipan potencia en forma de
calor (consumen energía) (Ivanov, 2017).
Tabla 2. Elementos pasivos.
Fuente: Elementos de un circuito (s.f.)
Resistencia eléctrica. Una resistencia o re-
sistor es un elemento que causa oposición al
paso de la corriente, ocasionando que en sus
terminales aparezca una diferencia de tensión
(un voltaje) (Aguilar Cruz, 2016).
Figura 17. Resistencia eléctrica
Código de colores. Para poder obtener con
facilidad el valor de la resistencia / resistor
se utiliza el código de colores. Sobre estos
resistores se pintan unas bandas de colores.
Cada color representa un número que se utili-
za para obtener el valor final del resistor.
Tabla 3. Código colores.
Ejemplo: Si los colores son: (Marrón - Negro
- Rojo - Oro) su valor en ohmios (ver ley de
ohm) es: 1 0 x 100= 1000 = 1K.
Tolerancia de 5 %.
Asociación de resistencias. Gómez Palencia
(2013).
Resistencias en serie. En un circuito en serie
donde las resistencias se colocan una seguida
de la otra de tal modo que la corriente, debe-
rá fluir primero por una de ellas para llegar a
la siguiente, esto implica que el valor de la
resistencia total del circuito sea la suma de
todas ellas.
Figura 18. Resistencia en serie
Fuente: Gómez Palencia (2013)
Resistencias en Paralelo. En un circuito en
paralelo las resistencias se colocan según se
indica en la figura 19, de esta manera la co-
rriente eléctrica llega a todas las resistencias a
la vez, aunque la intensidad de la corriente es
mayor por el resistor de menor valor. En este
caso la resistencia total del circuito la puedes
obtener utilizando la ecuación que se muestra
en la figura:
Color 1era y 2da
banda
3ra banda 4ta banda
1era y 2da cifra Factor multiplicador Tolerancia %
Plata 0.01 +/-10
Oro 0.1 +/-
Negro 0 X1 Sin color +/-20
Marrón 1 X10 Plateado +/-1
Rojo 2 X100 Dorado +/-2
Naranja 3 X1.000 +/-3
Amarill 4 X10.000 +/-4
Verde 5 X100.000
Azul 6 X1.000.000
Violeta 7
G
Gr
ri
is
s 8 X 0.1
Blanco 9 X0.01

Figura 19. Resistencia en paralelo
Circuitos combinados. Hay casos en que se
combinan resistencias en serie y en paralelo
a la vez, estos son llamados circuitos combi-
nados, y para obtener el valor total de la re-
sistencia se resuelve separándolos en mallas.
Observa el siguiente circuito:
Podemos comenzar por los circuitos más sen-
cillos como resolver R 1-2, que representa la
resistencia total entre R1 y R2, como están en
paralelo.
En estos momentos tenemos resueltos R1 y
R2 y el circuito nos queda como se ve a con-
tinuación:
Combinando el resultado anterior con R3 y
teniendo en cuenta que se trata de un circuito
en serie.
El circuito nos va quedando más pequeño,
algo así:

Nuevamente tenemos un circuito en serie en-
tre R4 y R5, entonces.
De tal modo que la suprimimos y la reempla-
zamos por R 4-5.
Te habrás dado cuenta que cada vez la malla
de nuestro circuito se va reduciendo, sucede
que es una forma sencilla resolverlo por pa-
sos, con la práctica no necesitaras hacerlo ya
que puedes resolverlo mentalmente.
Pero continuemos..., Ahora resolvemos el cir-
cuito en paralelo para obtener R 1...5.
Finalmente obtuvimos el circuito más senci-
llo de todos y es un circuito en serie el cual
nos da la resistencia total.
El cálculo final sería como sigue:
V. Divisor de tensión.
Divisor de tensión (Divisor de voltaje). Cha-
cón Carranza, España Canalez. & Montoya
Guzmán (2006).
El divisor de voltaje es una herramienta fun-
damental utilizada cuando se desean conocer
voltajes de resistencias específicas, cuando se
conoce el voltaje total que hay en dos resis-
tencias.
Figura 25. Aplicación divisora de voltaje
Fuente: Chacón Carranza, España Canalez.
& Montoya Guzmán (2006)
Es necesario considerar que el divisor de vol-
taje funciona para analizar dos resistencias, y
que, si se quieren determinar voltajes de más
de dos resistencias utilizando el divisor de
voltaje, deberá hacerse sumando resistencias
aplicando paso a paso el divisor de voltaje
de dos en dos, hasta llegar al número total de
resistencias. Esto es muy útil porque en mu-
chas ocasiones no es posible aplicar la Ley de
Ohm debido a que sólo se tiene el valor de las
resistencias, pero no se conoce el voltaje. Es
entonces que se aplica el divisor de voltaje,
con las siguientes fórmulas y de acuerdo al
esquema mostrado a continuación:

Figura 26. Aplicación divisora de voltaje
Fuente: Chacón Carranza, España Canalez.
& Montoya Guzmán (2006)
VI. Divisor de corriente. (Murillo, 2013).
Al poner dos resistencias en paralelo y sumi-
nistrarle un voltaje determinado, la corriente
se divide, una parte de la corriente pasa por la
resistencia 1 y la otra parte pasa por la resis-
tencia 2, llegándose a juntar otra vez al final
del circuito. Para saber la magnitud de la co-
rriente que pasa por cada resistencia se ocupa
la división de corriente.
Figura 27. Ejemplo
Fuente: Murillo (2013)
Primero se calcula el valor total de las resis-
tencias, las resistencias están en paralelo por
lo tanto se ocupa la siguiente fórmula para
calcular la resistencia total:
RT = (R1*R2)/ (R1+R2).
Después se calcula la corriente total:
IT = V/RT.
Donde V es el voltaje total que se le propor-
ciona al circuito.
Para calcular el valor de la corriente que pasa
en cada una de las resistencias, se tiene la fór-
mula de división de corriente.
Para la Corriente que pasa a través de la re-
sistencia 1:
I1= IT (R2/ (R1+R2).
Para la corriente que pasa por la resistencia 2:
I2= IT (R1/ (R1+R2).
La suma de ambas corrientes debe ser igual a
la corriente total.
VII. Condensadores e inductores.
Condensadores. Un condensador es un dispo-
sitivo capaz de almacenar energía en forma
de campo eléctrico. Está formado por dos
armaduras metálicas paralelas (generalmen-
te de aluminio) separadas por un material
dieléctrico. Va a tener una serie de caracterís-
ticas, tales, como: capacidad, tensión de tra-
bajo, tolerancia y polaridad. Márquez (2013).
Figura 28. Condensador
Fuente: Wikipedia (2017)
Capacidad. Se mide en Faradios (F), aunque
esta unidad resulta tan grande que se suelen
utilizar varios de los submúltiplos, tales como
microfaradios (µF=10-6 F), nanofaradios
(nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).

Tensión de trabajo. Es la máxima tensión que
puede aguantar un condensador, que depen-
de del tipo y grosor del dieléctrico con que
esté fabricado. Si se supera dicha tensión, el
condensador puede perforarse (quedar corto-
circuitado) y/o explotar. En este sentido hay
que tener cuidado al elegir un condensador,
de forma que nunca trabaje a una tensión su-
perior a la máxima.
Tolerancia. Igual que en las resistencias, se
refiere al error máximo que puede existir en-
tre la capacidad real del condensador y la ca-
pacidad indicada sobre su cuerpo.
Polaridad. Los condensadores electrolíticos y
en general los de capacidad superior a 1 µF
tienen polaridad, eso es, que se les debe apli-
car la tensión prestando atención a sus termi-
nales positivo y negativo.Al contrario que los
inferiores a 1µF, a los que se puede aplicar
tensión en cualquier sentido, los que tienen
polaridad pueden explotar en caso de ser ésta
la incorrecta.
Inductores. Los inductores o bobinas son
elementos lineales y pasivos que pueden al-
macenar y liberar energía basándose en fenó-
menos relacionados con campos magnéticos.
Cuando una corriente atraviesa un conductor,
un campo magnético es creado. Las líneas
de fuerza del campo magnético se expanden
empezando en el centro del conductor y ale-
jándose, pasando primero por el conductor
mismo y después por el aire.
Todo inductor consiste en un arrollamiento de
hilo conductor. La inductancia resultante es
directamente proporcional al número y diá-
metro de las espiras y a la permeabilidad del
interior del arrollamiento, y es inversamente
proporcional a la longitud de la bobina.
Figura 29. Bobinas. (s.f)
Fuente: Franco, Batista, Acosta, Encornación
& Peña (s.f.)
Una bobina o inductor tiene la propiedad de
oponerse a cualquier cambio en la corriente
(corriente variante en el tiempo) que lo atra-
viesa. Esta propiedad se llama inductancia.
VIII. Fundamentos de la electricidad.
La electricidad. A continuación, la defini-
ción y generalidades de la electricidad (Ortiz,
2012): la electricidad es un fenómeno físico
cuyo origen se encuentra en las cargas eléctri-
cas y cuya energía se manifiesta en fenóme-
nos mecánicos, térmicos, luminosos, quími-
cos, entre otros.
Es una forma de energía que tiene dos ven-
tajas principales sobre las demás formas de
energía, una de ellas es, que se transporta
fácilmente y sin perdidas, la otra es que se
trasforma fácilmente en cualquier otro tipo de
energía y viceversa.
Figura 30. Electricidad
Fuente: Tecnología Hermes (s.f.)
Electricidad estática. Estudia los fenómenos
resultantes de la distribución de cargas eléc-
tricas en reposo. La electricidad estática su-
cede por la acumulación de electrones nega-
tivos estancados en un cuerpo. Cuando estos
electrones se encuentran cerca de un material

conductor, estos saltan hacia él, produciendo
una leve descarga eléctrica, dicha descarga es
generalmente inofensiva, pero provoca una
sensación de calambre o incluso, un chispazo
visible al contacto con otra persona o al con-
ductor, es más, hay ocasiones en las que se
escucha un trueno como corto circuito. Char-
les Coulomb fue quien describió las fuerzas
de atracción y repulsión de cargas eléctricas
(Polanco Cáceres, 2014).
Electricidad dinámica. Estudia los sistemas
donde las cargas eléctricas se encuentran en
constante movimiento. Se fundamenta en el
movimiento de un flujo de cargas eléctricas,
que pasan de una molécula a otra, utilizando
como medio de desplazamiento un material
conductor como, las pilas un buen ejemplo de
este almacenamiento de energía eléctrica, es
lo que se hace con las pilas y la batería. Las
pilas que se usan en los radios y linternas, por
ejemplo, y también las baterías de vehículos,
son almacenamientos de electricidad dinámi-
ca (Polanco Cáceres, 2014).
Transformación de energía. (Ciencias natura-
les, fuerza y movimiento: la energía eléctrica,
s.f.).
Energía eléctrica. La energía eléctrica se pro-
duce por el movimiento de cargas eléctricas,
específicamente electrones (cargas negativas
que giran alrededor del núcleo de los átomos)
a través de un cable conductor.
Figura 31. Electrón
Fuente: Escuelapedia (2017)
Cada vez que se acciona un interruptor, se
genera un movimiento de millones de elec-
trones, los que circulan a través de un cable
conductor metálico. Las cargas que se des-
plazan forman parte de los átomos que con-
forman el cable conductor. Los electrones se
mueven desde el enchufe al aparato eléctrico
-ya sea lavadora, radio, televisión, entre otros
- lo que produce un tránsito de energía entre
estos dos puntos.
Cuando se conecta un equipo o consumidor
eléctrico a un circuito alimentado por una
fuente de fuerza electromotriz (F.E.M), como
puede ser una batería, la energía eléctrica que
suministra fluye por el conductor, permitien-
do que, por ejemplo, una bombilla de alum-
brado, transforme esa energía en luz y calor, o
un motor pueda mover una maquinaria.
De acuerdo con la definición de la física, “la
energía ni se crea ni se destruye, se transforma”
(Comunidad CEP, s.f.). En el caso de la ener-
gía eléctrica esa transformación se manifiesta
en la obtención de luz, calor, frío, movimiento
(en un motor), o en otro trabajo útil que realice
cualquier dispositivo conectado a un circuito
eléctrico cerrado.
La unidad de la energía eléctrica es el kilova-
tio-hora. Es el trabajo que realiza una máquina
cuya potencia es de 1 KW durante 1 hora. 1
KW-h = 36•105 J
Tipos de energía. Según García (2011):
La energía es una magnitud física que asocia-
mos con la capacidad que tienen los cuerpos
para producir trabajo mecánico, emitir luz y
generar calor. Para obtener energía, se tendrá
que hacer a partir de algún cuerpo que la tenga
y pueda experimentar una transformación. A
estos cuerpos se les llama fuentes de energía.
De una forma más amplia se llama fuente de
energía a todo fenómeno natural, artificial o
yacimiento que puede suministrarnos energía.
Las cantidades disponibles de energía de estas
fuentes, es lo que se conoce como recurso ener-
gético.

La Tierra posee cantidades enormes de estos
recursos. Sin embargo, uno de los problemas
que tiene planteada la humanidad es la obten-
ción y transformación de los mismos.
• Energías renovables. El término, energía
renovable, engloba una serie de fuentes de
energía que en teoría no se agotarían con el
paso del tiempo. Estas fuentes serían una al-
ternativa a las otras llamadas convencionales
(no renovables) y producirían un impacto
ambiental mínimo.
• Energía Biomasa.
• Energía Solar Térmica.
• Energía solar fotovoltáica.
• Energía hidráulica.
• Energía eólica.
• Energía geotérmica.
• Energías no renovables. Son aquellas que
existen en una cantidad limitada y que una
vez empleada en su totalidad no puede susti-
tuirse, ya que no existe sistema de producción
o la producción es demasiado pequeña para
resultar útil a corto plazo.
• Petróleo.
• Carbón.
• Gas natural.
• Nuclear.
IX. Transformación de energía.
Transformación de la energía de primaria a
secundaria. (Transformación de diferentes ti-
pos de energía, 2011)
• Refinación del petróleo: La función de una
refinería es transformar el petróleo en pro-
ductos derivados que satisfagan la demanda
en calidad y cantidad. Cabe destacar que tal
demanda es variable con el tiempo, tanto en
el volumen total de derivados como en su es-
tructura por productos.
• Generación termoeléctrica: El generador de
vapor transforma la energía térmica, la cual
es aprovechada para llevar el agua a la fase
de vapor. Este vapor, ya sobrecalentado, se
conduce a la turbina, donde su energía cinéti-
ca se convierte en mecánica, y esta su vez se
transmite al generador para producir energía
eléctrica. Este tipo de centrales puede utilizar
como fuente de energía primaria combustó-
leo o gas natural.
• Generación nuclear: La energía nuclear
procede de reacciones de fisión o fusión de
átomos en las que se liberan gigantescas can-
tidades de energía que se usan para producir
electricidad. El sistema más usado para ge-
nerar energía nuclear utiliza el uranio como
combustible. La energía nuclear es una for-
ma de generar electricidad limpia y no polu-
cionante y una gran alternativa para suplir la
demanda energética mundial, y en especial de
los países con menos recursos. Tiene gran-
des riesgos y se debe manejar con mucha
precaución. La probabilidad de que ocurran
accidentes es muy baja, pero cuando suceden
sus consecuencias son muy graves, porque la
radiactividad produce graves daños.
• Generación hidroeléctrica: El objeto prin-
cipal de una instalación hidroeléctrica es
transformar la energía hidráulica de un río en
eléctrica; para ello, se utilizan turbinas y ge-
neradores de corriente alterna. La turbina es
una máquina que transforma la energía de un
fluido en movimiento giratorio directamente
y sin necesidad de órganos intermedios. La
velocidad que desarrolla una turbina hidráu-
lica depende de la cantidad de agua y de des-
nivel entre la superficie del agua y el plano
de salida.
• Generación geotermoeléctrica: Este tipo de
central opera con principios análogos a los
de una termoeléctrica convencional, excepto
en la producción de vapor, que en este caso
se extrae del subsuelo, la mezcla agua-vapor
que se tiene en el pozo se envía a un separa-
dor de humedad; el vapor ya seco se conduce
a la turbina, donde se transforma su energía
cinética en mecánica y ésta, a su vez, en elec-
tricidad en el generador.

• Energía de la biomasa: La conversión bioló-
gica de la biomasa en la desintegración enzi-
mática, con producción de energía mediante
microorganismos en condiciones anaeróbi-
cas. Los principales métodos son la biome-
tanización, que produce un gas combustible
compuesto de metano y dióxido de carbono;
producción de etanol por fermentación, para
obtener un combustible líquido; despolime-
rización química o enzimática de materiales
lignocelulósicos para obtener lignina y azú-
cares simples.
X. Sistema eléctrico. (Sistema Eléctrico
de Potencia, s.f.)
El conjunto de equipos necesarios para dar el
servicio eléctrico, es decir, para hacer que los
consumidores dispongan de la electricidad
que demandan.
Un sistema eléctrico está compuesto, en tér-
minos generales, por los siguientes subsis-
temas (Sistema Eléctrico de Potencia, s.f. y
Correía, 2016):
• Generación de energía.
• Transmisión.
• Subestaciones.
• Distribución.
• Consumo.
Cada subsistema contiene, a su vez, diferen-
tes componentes físicos.
Por razones técnico-económicas, la energía
se genera, transmite y distribuye, en forma
trifásica.
1. Generación. La energía eléctrica se genera
en las centrales eléctricas. Una central eléc-
trica es una instalación que utiliza una fuente
de energía primaria para hacer girar una tur-
bina que, a su vez, hace girar un alternador,
que produce energía en corriente alterna si-
nusoidal a voltajes intermedios, entre 6.000 y
23.000 Voltios.
2. Transmisión. La energía se transporta, fre-
cuentemente a gran distancia de su centro de
producción, a través de la red de transporte,
encargada de enlazar las centrales con los
puntos de utilización de energía eléctrica.
Para un uso racional de la electricidad es ne-
cesario que las líneas de transporte estén in-
terconectadas entre sí con estructura de forma
mallada, de manera que puedan transportar
electricidad entre puntos muy alejados, en
cualquier sentido. Estas líneas están gene-
ralmente construidas sobre grandes torres
metálicas y a tensiones superiores a 66.000
Voltios.
3. Subestaciones. Las instalaciones llamadas
subestaciones son plantas transformadoras
que se encuentran junto a las centrales gene-
radoras (Subestación elevadora) y en la peri-
feria de las diversas zonas de consumo (Sub-
estación reductora), enlazadas entre ellas por
la Red de Transporte.
Figura 32. Red de distribución eléctrica
Fuente: Picco (2014)

4. Distribución. Las redes de distribución de
energía se encuentran en áreas urbanas y ru-
rales, pueden ser aéreas, o subterráneas (es-
téticamente mejores, pero más costosas). La
red de distribución está formada por la red
en AT (suele estar comprendida entre 6.000 a
23.000 Voltios) y en BT (400/230 V)
5. Consumo. En los centros de consumo de
la energía eléctrica, este se puede realizar en
baja o alta tensión.
XI. Tipos de corriente.
En la práctica, los dos tipos de corrientes
eléctricas más comunes son: corriente directa
(CD) o continua y corriente alterna (CA). La
corriente directa circula siempre en un solo
sentido, es decir, del polo negativo al positivo
de la fuente de fuerza electromotriz (FEM)
que la suministra. Esa corriente mantiene
siempre fija su polaridad, como es el caso de
las pilas, baterías y dinamos (García Alvarez,
2015).
La corriente alterna se diferencia de la directa
en que cambia su sentido de circulación pe-
riódicamente y, por tanto, su polaridad. Esto
ocurre tantas veces como frecuencia en hertz
(Hz) tenga esa corriente. A la corriente direc-
ta (C.D.) también se le llama “corriente con-
tinua” (C.C.).
Figura 33. Corriente directa o continua y corriente alterna
Fuente: Corriente eléctrica (2011)
La corriente alterna es el tipo de corriente más empleado en la industria y es también la que
consumimos en nuestros hogares. La corriente alterna de uso doméstico e industrial cambia
su polaridad o sentido de circulación 50 ó 60 veces por segundo, según el país de que se trate.
Esto se conoce como frecuencia de la corriente alterna (Becerra, 2008).
En los países de Europa la corriente alterna posee 50 ciclos o hertz (Hz) por segundo de fre-
cuencia, mientras que los en los países de América la frecuencia es de 60 ciclos o Hertz.

Cálculo de carga eléctrica: Operación
que se realiza para identificar la carga
total necesaria que deberá soportar una
instalación eléctrica determinada, como
alumbrados y diversas aplicaciones
como contactos, bombas de agua, aire
acondicionado, secadoras, lavadoras,
entre otras.
Circuito en serie: Conexión en la que los
bornes o terminales de los dispositivos
(generadores, resistencia, condensado-
res, interruptores, entre otros) se conec-
tan secuencialmente.
Circuito mixto: Tipo de circuito donde se
combinan elementos conectados en se-
rie y en paralelo.
Circuito paralelo: Conexión donde los
bornes o terminales de todos los dispo-
sitivos (generadores, resistencias, con-
densadores, etc.) conectados coincidan
entre sí, lo mismo que sus terminales de
salida.
Condensadores: Dispositivos o compo-
nentes pasivos que almacenan energía
eléctrica.
Corriente alterna: Tipo de corriente en la
que la magnitud y dirección varían cícli-
camente.
Corriente continua: Tipo de corriente
donde el flujo de electrones es continuo
y se realiza a través de un conductor en-
tre dos puntos de distinto potencial.
Electricidad: Estudia las leyes que rigen
el comportamiento de las cargas eléc-
tricas que suceden en los fenómenos
atmosféricos, procesos biológicos y el
funcionamiento de mecanismos, elec-
trodomésticos y dispositivos electróni-
cos.
Inductores: También conocidos como
bobinas, son componentes pasivos de
un circuito eléctrico que, debido al fe-
nómeno de la autoinducción, almacena
energía en forma de campo magnético.
Instalación eléctrica: Conjunto de apa-
ratos, equipos, cables conductores,
tuberías y accesorios destinados al su-
ministro, distribución y utilización de la
energía eléctrica en una edificación.
Ley de corriente o nodos: Ley también
conocida como primera ley de Kirchhoff
o LCK, indica que, en cualquier nodo, la
suma de la corriente que entra en ese
nodo es igual a la suma de la corriente
que sale. De igual forma, la suma de to-
das las corrientes que pasan por el nodo
es igual a cero.
Ley de Joule: Determina la cantidad de
calor que es capaz de entregar una resis-
tencia, esta cantidad de calor depende-
rá de la intensidad de corriente que por
ella circule de la cantidad de tiempo que
esté conectada.
Ley de Ohm: Define que la corriente
que circula por un conductor eléctrico
es directamente proporcional al voltaje e
inversamente proporcional a la resisten-
cia, es decir, cuando aumenta el voltaje
aumenta la corriente y cuando la resis-
tencia aumenta la corriente es mínima.
Ley de tensiones o lazos: Ley que indi-
ca que en toda malla la suma de todas
las caídas de tensión es igual a la suma

de todas las subidas de tensión. De forma
equivalente, en toda malla la suma de las
diferencias de potencial eléctrico debe ser
cero (0).
Ley de Watt: Determina la cantidad de
energía eléctrica o trabajo que se transpor-
ta o que se consume en una determinada
unidad de tiempo. Si la tensión se mantie-
ne constante, la potencia es directamente
proporcional a la corriente.
Leyes de Kirchhoff: Son dos igualdades
que se basan en la conservación de la ener-
gía y la carga en los circuitos eléctricos. Es-
tas leyes son muy utilizadas en ingeniería
eléctrica para hallar corrientes y tensiones
en cualquier punto de un circuito eléctrico.
Estas leyes son: Primera ley de Kirchhoff
(LCK) o Ley de corriente o nodos y Ley de
tensiones o lazos.
Sistema eléctrico: Conjunto de equipos ne-
cesarios para dar el servicio eléctrico, es
decir, para hacer que los consumidores dis-
pongan de la electricidad que demandan.
Está compuesto en términos generales
por: generación de energía, transmisión,
subestaciones, distribución y consumo.

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