martes, 28 de mayo de 2013
Unidades Dimensionales
Recibe el nombre de unidades dimensional aquella disciplina que se ocupa del estudio de diversas propiedades de las ecuaciones físicas utilizando el concepto de dimensión. La dimensión es una propiedad inherente a toda magnitud física, que permite establecer una relación entre la magnitud dada y un número reducido de otras magnitudes que se denominan fundamentales.Las denominadas fórmulas dimensionales expresan únicamente cómo han de transformarse ciertas unidades.
lunes, 27 de mayo de 2013
Modelos matemáticos
Los modelos y la realidad están relacionados a través de dos procesos: la abstracción y la interpretación. El primero de ellos nos obliga a encontrar cuales son los elementos mas importantes del problema y cuales son los accesorios. Para saber si un elemento es o no importante tendremos que ver su efecto relativo en la evolución del sistema. En cuanto a la interpretación, debemos de entenderla como la manera en que las componentes del modelo (parámetros, variables) y su comportamiento pueden estar relacionadas con las componentes, características y comportamiento del sistema real que queremos modelar.
Conductancia Eléctrica
La conductancia está directamente relacionada con la facilidad que ofrece un material cualquiera al paso de la corriente eléctrica. La conductancia es lo opuesto a la resistencia. A mayor conductancia la resistencia disminuye y viceversa, a mayor resistencia, menos conductancia, por lo que ambas son inversamente proporcionales
Resistencia Eléctrica
Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica.
Resistividad
La resistividad es la resistencia eléctrica específica de cada material para oponerse al paso de una corriente eléctrica. Se designa por la letra griega Rho minúscula (ρ) y se mide en ohmios metro (Ω•m).
en donde R es la resistencia en ohms, S la sección transversal en m² y l la longitud en m. Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de corriente eléctrica, por lo que da una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor.
Como ejemplo, un material de 1 m de largo por 1 m de ancho por 1 m de altura que tenga 1 Ω de resistencia tendrá una resistividad (resistencia específica, coeficiente de resistividad) de 1 Ω•m .Cálculo experimental de la resistividad de un metal
Generalmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras que la resistividad de los semiconductores disminuye ante el aumento de la temperatura.
Conductividad Eléctrica
La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de la corriente eléctrica a
través de sí. También es definida como la propiedad natural característica de cada cuerpo que representa
la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de los semiconductores) pueden pasar por él.Varía con la temperatura. Es una de las características más importantes de los materiales.La conductividad es la inversa de la resistividad, y su unidad es el S/m (siemens por metro).No confundir con la conductancia (G), que es la facilidad de un objeto o circuito para conducir corriente eléctrica entre dos puntos. Se define como la inversa de la resistencia: .
Semiconductores Eléctricos
Son elementos, como el germanio y el silicio, que a bajas temperaturas son aislantes. Pero a medida que se eleva la temperatura o bien por la adicción de determinadas impurezas resulta posible su conducción. Su importancia en electrónica es inmensa en la fabricación de transistores, circuitos integrados, etc... Los semiconductores tienen valencia 4, esto es 4 electrones en órbita exterior o de valencia.
Los conductores tienen 1 electrón de valencia, los semiconductores 4 y los aislantes 8 electrones de valencia. Semiconductores: Conducen los electrones (electrones libres) y los huecos (electrones ligados). Conductores: Conducen los electrones libres.
Aislantes Eléctricos
Un material aislante es aquel que, debido a que los electrones de sus átomos están fuertemente unidos a sus núcleos, prácticamente no permite sus desplazamientos y, por ende, el paso de la corriente eléctrica cuando se aplica una diferencia de tensión entre dos puntos del mismo. En estos materiales para conseguir una determinada corriente sería necesario aplicar una tensión muchísimo más elevada que en el conductor; ello no ocurre dado que se produce antes la perforación de la aislación que el paso de una corriente eléctrica detectable. Se dice entonces que su resistividad es prácticamente infinita. Clasificación entre los aislantes:
1. Por su forma de aplicación:(a) Estratificados (fajados) (b) Sólidos (extruidos) Los aislantes estratificados, básicamente el papel, requieren, en los cables de potencia, la impregnación con un aceite fluido o masa aislante migrante o no migrante para lograr una alta rigidez dieléctrica.
Este aislante, que cronológicamente fue el primero en aparecer, continúa en vigencia, especialmente en transmisión en altísimo tensión (132, 220, 500 ó 750 kV) por su gran confiabilidad, derivada precisamente de su estratificación. Los aislantes sólidos son normalmente compuestos del tipo termoplástico o termoestable (reticulados) con distintas características, que fueron evolucionando a través del tiempo hasta nuestros días.
Este aislante, que cronológicamente fue el primero en aparecer, continúa en vigencia, especialmente en transmisión en altísimo tensión (132, 220, 500 ó 750 kV) por su gran confiabilidad, derivada precisamente de su estratificación. Los aislantes sólidos son normalmente compuestos del tipo termoplástico o termoestable (reticulados) con distintas características, que fueron evolucionando a través del tiempo hasta nuestros días.
Conductores Eléctricos
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. Generalmente elementos, aleaciones o compuestos con electrones libres que permiten el movimiento de cargas.
Son los elementos capaces de conducir la electricidad cuando son sometidos a una diferencia de potencial eléctrico. Los más comunes son los metales, siendo el cobre el más usado de entre todos ellos, otro metal utilizado es el aluminio y en aplicaciones especiales, debido a su baja resistencia y dureza a la corrosión, se usa el oro. Aunque todos los metales son conductores eléctricos existen otros materiales, no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad como son el grafito, las soluciones salinas (p.e. el agua de mar) y cualquier material en estado de plasma.
Son los elementos capaces de conducir la electricidad cuando son sometidos a una diferencia de potencial eléctrico. Los más comunes son los metales, siendo el cobre el más usado de entre todos ellos, otro metal utilizado es el aluminio y en aplicaciones especiales, debido a su baja resistencia y dureza a la corrosión, se usa el oro. Aunque todos los metales son conductores eléctricos existen otros materiales, no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad como son el grafito, las soluciones salinas (p.e. el agua de mar) y cualquier material en estado de plasma.
Para que un material se considere buen conductor se requiere que posea una baja resistencia para evitar elevadas caídas de tensión y pérdidas desmedidas por el Efecto Joule.
Neutrón
El neutrón es necesario para la estabilidad de casi todos los núcleos atómicos (la única excepción es el hidrógeno), ya que interactúa fuertemente atrayéndose con los protones, pero sin repulsión electrostática.
Protón
El protón es una de las partículas subatómicas más importantes. Los protones se combinan con los electrones y (generalmente) con los neutrones para formar átomos.
Los protones son practicamente del mismo tamaño que los neutrones, y ambos son mucho más grandes que los electrones.
Los protones tienen una carga eléctrica positiva, conocida a veces como carga elemental, carga fundamental o carga de +1
El núcleo de un átomo es una combinación de aproximadamente igual cantidad de protones y neutrones, unidos por la muy intensa fuerza nuclear
Electrón
El electrón, comúnmente representado por el símbolo: e−, es una partícula subatómica de tipo fermiónico. En un átomo los electrones rodean el núcleo, compuesto únicamente de protones y neutrones, formando orbitales y enlaces ionicos atómicos dispuestos en sucesivas capas.
Desde el punto de vista físico, el electrón tiene una carga eléctrica de igual magnitud, pero de polaridad contraria a la del protón. Dicha cantidad, cuyo valor es de 1,602×10-19 coulombios, es llamada carga elemental o fundamental, y es considera a veces un cuanto de carga eléctrica, asignándosele un valor unitario. Por razones históricas y ventajas en ecuaciones matemáticas, se considera a la carga del protón como positiva, mientras que a la del electrón como negativa. Por esto se dice que los protones y electrones tienen cargas de +1 y -1 respectivamente, aunque esta elección de signo es totalmente arbitraria.
Desde el punto de vista físico, el electrón tiene una carga eléctrica de igual magnitud, pero de polaridad contraria a la del protón. Dicha cantidad, cuyo valor es de 1,602×10-19 coulombios, es llamada carga elemental o fundamental, y es considera a veces un cuanto de carga eléctrica, asignándosele un valor unitario. Por razones históricas y ventajas en ecuaciones matemáticas, se considera a la carga del protón como positiva, mientras que a la del electrón como negativa. Por esto se dice que los protones y electrones tienen cargas de +1 y -1 respectivamente, aunque esta elección de signo es totalmente arbitraria.
Átomo
Un átomo es la menor cantidad de un elemento químico que tiene existencia propia, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Un átomo es tan pequeño que una sola gota de agua contiene más de mil trillones de átomos. Los átomos están formados por un núcleo que contiene dos tipos de partículas: los protones (tienen carga eléctrica positiva) y los neutrones (sin carga eléctrica)
Molecula
Es la menor porción de una sustancia que puede existir en estado libre y conservar las propiedades de dicha sustancia. La molécula es una estructura formada a partir de la unión de dos o más átomos que comparten electrones. A temperatura ambiente hay moléculas sólidas (cloruro de sodio o sal común), líquidas (agua) y gaseosas (dióxido de carbono). En síntesis, la materia está formada por partes muy pequeñas llamadas átomos.
Estructura de la materia
Bienvenida
Hola, a todo@s, en este Blog le mostraremos diferente temas referente a electrónica, y esperamos que sea de su agrado, y de ayuda.
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