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ELECTRICIDADNro. DD-106

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Tema :

Generacin de ElEctricidadCdigo

SemestreI

Grupo

Nota: App./Nom.:Fecha: Lab. N1

Alumno:

Grupo : Nota:

Semestre :

Fecha de entrega ::

I. OBJETIVOS

Comparar diversas formas de generacin de tensin elctrica.

Medir tensiones elctricas con un multmetro.

Diferenciar polaridad en tensin DC.II. MATERIAL Y EQUIPO

Termocuplas y sensores de temperatura patrn.

Fotoceldas

Bobina e Imn.

Pila seca y Batera Electroltica Multmetros

Cautil Elctrico

III. BASE TEORICA

Qu es electricidad?

En un cuerpo como el cobre, existe una gran cantidad de tomos.

Cada tomo tiene sus protones y electrones, estando los electrones distribuidos en diferentes capas y girando alrededor del ncleo de dicho tomo.

Si, por alguna razn, cierta cantidad de electrones citados se traslada de tomo en tomo a lo largo de todo el cuerpo, se genera lo que se conoce como CORRIENTE ELECTRICA.

Generacin de tensin elctrica:

La tensin elctrica se origina por separacin de cargas.

La tensin elctrica es la tendencia de las cargas a compensarse.

La unidad de la magnitud tensin elctrica es el voltio.

Tensin elctrica

Smbolo

USmbolo de la unidad V

UNIDADES DE TENSION ELECTRICA

Mltiplos

MV = 106 V

KV = 103 V

Submltiplos

mV = 10-3 V

(V = 10-6 V

nV = 10-9 V

pV = 10-12 V

Maneras de obtener tensin ELECTRICATensin por frotamiento

Al frotar materiales plsticos se obtiene un desequilibrio de cargas

Tensin por induccin magnticaLey de Faraday: Esta indica que la diferencia de cargas se obtienen al mover una bobina en un campo magntico o al mover un imn en una bobina fija. Este principio se aplica por ejemplo en los generadores de las centrales elctricas. La dinamo de una bicicleta y los micrfonos dinmicos.

Tensin por traccin o presin en cristales

Al variar la presin o la traccin aparece una diferencia de cargas entre las superficies de determinados cristales (por ejemplo, cuarzo) El valor de la diferencia de cargas depende de la intensidad del esfuerzo exterior.

Tensin por calor

Al calentar el punto de contacto de dos metales diferentes aparece una pequea tensin (algunos milivolt) El valor de la tensin depende de la temperatura. Este fenmeno se utiliza para efectuar medidas de temperatura.

Tensin por luz

Cuando la luz incide sobre determinados materiales (silicio, germanio) provoca una separacin de cargas. Este fenmeno se utiliza, por ejemplo en los fotmetros y para la obtencin de tensin en los satlites artificiales.

Tensin por procesos qumicos

Cuando se sumergen dos conductores diferentes en un lquido conductor tambin se produce una separacin de cargas, fenmeno que se utiliza en todas las fuentes de tensin electroqumicas.

Voltaje

Voltaje es la diferencia de potencial elctrico entre dos puntos de un circuito. Normalmente uno de esos puntos suele ser masa (GND, 0v), pero no siempre, por ejemplo se puede medir el voltaje pico a pico de una seal (Vpp) como la diferencia entre el valor mximo y mnimo de esta. La palabra amplitud significa generalmente la diferencia entre el valor mximo de una seal y masa.

IV. PROCEDIMIENTO:

1.- Generacin de tensin por calor:

La siguiente experiencia de laboratorio consiste en construir una curva de la caracterstica temperatura Voltaje, de la unin caliente del elemento Termocupla.

Proceda de la siguiente manera para el caso de la termocupla.a. Registre en la siguiente tabla los potenciales obtenidos en los extremos del termopar, para un rango de temperatura entre 25 C y 50 C (procure registrar 5 valores diferentes).

b. Grafique los puntos registrados experimentalmente

T (C)U (mV)GRAFICA U(mV) vs T(C)

2509.5 9.5

250

a) En qu parte del termopar se genera el voltaje?

Se genera la corriente desde el momento que se empieza a calentar la unin de los metales b) Cul es la relacin entre voltaje y temperatura?

Es que a ms temperatura ms corriente va a generar (claro siempre habiendo un lmite para este)2.- Generacin de tensin por luz:

La siguiente experiencia de laboratorio consiste en hacer incidir la luz solar sobre la fotocelda, los fotones de la luz solar interaccionan con los electrones disponibles e incrementan su nivel de energa.

Proceda de la siguiente manera:

a) Realizar el circuito segn el esquema mostrado (voltmetro analgico).

b) Registre en la siguiente tabla los potenciales obtenidos en los extremos de la fotocelda, para ello utilice un voltmetro analgico.

Ausencia de LuzPresencia de Luz

Voltaje Medido0vHay voltaje

a) Qu demuestra este experimento?

Que la variacin de luz en una foto-celda genera energa b) Vare la intensidad de la incidencia de luz. Qu ocurre?

Vara el voltaje3.- Generacin de tensin por induccin magntica:

Con un voltmetro de doble polaridad conectado a una bobina con ncleo de aire, somtala a la influencia del imn permanente, tanto con el polo norte como el polo sur.

a) Qu observa en la experiencia?

Al cortar el campo magntico continuamente se produce un voltaje.b) Mantenga el imn en reposo Qu ocurre? Se anula la generacin de energa c) Mueva con mayor rapidez el imn. Qu ocurre?

Aumenta el voltaje

4.- Generacin de tensin por procesos qumicos:

Realice el circuito segn el esquema mostrado

a) Con el multmetro medir el voltaje de la pila.

U1.51Vb) Invertir la polaridad de las puntas de prueba del multimetro y medir nuevamente

-1.51V c) Explique qu es lo que ocurre.Gracias al qumico conductor se puede generar energa V.- 0BSERVACIONES Y CONCLUSIONES

1.- Se lleg a conocer los diferentes mtodos de generacin de energa.

2.- Se conocieron las ventajas y desventajas de cada tipo de generacin de energa.3.- Si no se corta constantemente el campo magntico se anula la carga.

4.- Se toman varias formas de seguridad para evitar imprevistos contra los estudiantes.

5.- Al unir dos metales y calentarlos se puede generar corriente.

Trabajo de Investigacin: (Presentar como anexo manuscrito)

Explique el efecto Seebeck,y mencione algunas aplicaciones

Investigue acerca de las energas renovables

Explique la ley de Faraday.

1. Efecto Seebeck Seebeck descubri accidentalmente mientras soldaba un cable decobrey otro debismuto. Que cuando dos cables de diferentes metales (o semiconductores) eran unidos para formar un circuito de al menos dos empalmes, una corriente fluira cuando los cruces estuviesen a diferentes temperaturas. Este fenmeno, denominado el efecto Seebeck, es la base sobre la que se disean lostermopares.Un termopar es un circuito hecho de dos metales distintos, que produce un voltaje como resultado de la diferencia de temperatura entre un extremo denominado punto caliente y otro punto fro.2. AplicacionesLos pares formados por dos metales son muy utilizados para la medicin de altas temperaturas. En el caso de los pares con semiconductores, estos son muy sensibles a las radiaciones por lo que con ellos se construyen los termmetros de radiacin. Tambin los pares con semiconductores son eficientes detectores de las ondas electromagnticas de frecuencias elevadas as como de los rayos infrarrojos. Tienen la desventaja de que se pueden utilizar en un rango poco amplio para las mediciones de temperatura.

Bajo este efecto se proyecta la conversin directa del calor en electricidad por medio depilas termoelctricas. Para este fin entre lossemiconductoresms apropiados se encuentran el selenurio, el telurio de bismuto y el antimonio.3. Energas renovables Las energas renovablesproceden de fuentes naturales que son inagotables. Energas procedentes de fuentes como el sol, el aire, el agua, biomasa etctera.A pesar de pertenecer a esas fuentes inagotables, laconstante y creciente contaminacin en el medio ambienteha hecho que durante los ltimos aos sus recursos hayan mermado de manera considerable peligrando su continuidad y no slo eso sino que muchas especies animales han muerto, as como el peligro que amenaza a la conservacin de la tierra y a nuestra propia especie.4. Ley de Faraday Las observaciones de Faraday le llevaron a deducir que:

Aparece corriente inducida cuandohay movimiento relativoentre el inductor (bobina con corriente o imn) y el inducido (circuito en que aparece la corriente).

Cuanto ms rpido es el movimiento, mayor es la corriente inducida.

Cuantas ms espiras tenga la bobina del inducido, mayor es la intensidad de corriente inducida.

La corriente inducida cambia al cambiar el sentido del movimiento.

FUNDAMENTOS DE ELECTROTECNIA

CODIGO : G06121

LABORATORIO N 01

Generacin de Electricidad

U(mV)

T(c)