Preparar y acondicionar elementos y máquinas de la planta química. QUIE0108. Adrián del Salvador Yaque Sánchez
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      Un valor de resistividad alto y por tanto de conductividad bajo indica que el material es un mal conductor, mientras que un valor de resistividad bajo y conductividad alto señala un buen conductor.

      Efecto joule. Potencia eléctrica

      Es bastante interesante conocer para esta actividad qué es el efecto joule en un conductor y qué es la potencia eléctrica de un dispositivo.

      Efecto joule

      Para un conductor por el que circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética del movimiento de los electrones se transforma en calor debido a los choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan. El movimiento de los electrones en un cable es desordenado, lo que provoca continuos choques entre ellos y como consecuencia un aumento de la temperatura en el propio cable.

      El efecto fue definido de la siguiente manera: “el calor generado por una corriente eléctrica es directamente proporcional al cuadrado de la intensidad de corriente eléctrica, al tiempo que esta circula por el conductor y a la resistencia que opone el mismo al paso de la corriente”. Matemáticamente se expresa como:

      Q = I2 · t · R

       Definición

      Efecto Joule Es el fenómeno por el cual se calienta un material cualquiera cuando es recorrido por una corriente eléctrica.

      Donde:

      1 Q = el calor generado en julios (J).

      2 I = la intensidad de corriente eléctrica en amperios (A).

      3 t = el tiempo en segundos (s).

      4 R = la resistencia en ohmios (W).

      Si el conductor es muy fino, este se calienta hasta ponerse incandescente. La resistencia es el componente que transforma la energía eléctrica en calor, como, por ejemplo, en estufas eléctricas, hornos eléctricos, etc. Para estos y otros aparatos eléctricos, este es el efecto deseado: el calor desprendido por el paso de la corriente eléctrica.

      Sin embargo, en la mayoría de las aplicaciones es un efecto indeseado y es la razón por la que los aparatos eléctricos necesitan un ventilador que evite el calentamiento excesivo de los diferentes dispositivos eléctricos o electrónicos.

      Potencia eléctrica

      La potencia es la tensión que impulsa a moverse a los electrones por un conducto multiplicado por la intensidad de corriente eléctrica, que es la cantidad de electrones que se mueven en un circuito en el tiempo.

      P = V · I

       Definición

      Potencia eléctrica Es la energía eléctrica consumida por un dispositivo conectado a un circuito eléctrico por unidad de tiempo o la que necesita cualquier aparato eléctrico para que pueda funcionar.

      Pero, matemáticamente se puede calcular también mediante otras dos ecuaciones, relacionadas la tres por la Ley de Ohm:

      P = I2 · R o P = V2/R

      Donde:

      1 P = la potencia eléctrica expresada en vatios (W).

      2 I = la intensidad de corriente eléctrica expresada en amperios (A).

      3 R = la resistencia expresada en ohmios (W).

      4 V = la tensión expresada en voltios (V).

      El aparato que mide la potencia eléctrica es el vatímetro.

      A partir de la potencia se puede calcular la energía eléctrica consumida por un receptor o aparato eléctrico conectado a la instalación. Este cálculo es muy importante, ya que sobre él facturan el consumo eléctrico las compañías eléctricas. La ecuación que los relaciona es:

      E = P · t

      Donde:

      1 E = la energía eléctrica consumida en julios (J).

      2 P = la potencia eléctrica en vatios (W).

      3 t = el tiempo en segundos (s).

      El julio es la unidad de medida perteneciente al S.I. de medidas, pero al ser esta una unidad muy pequeña se suele utilizar para la potencia eléctrica el Kilovatio que son 1.000 vatios y el tiempo en horas, lo que da lugar a que la unidad de energía eléctrica consumida sea el kilovatio-hora (KWh).

      El aparato de medida de la energía eléctrica es el contador, que funciona igual que un vatímetro.

      Unidades de medida de magnitudes eléctricas. Diagramas unifilares

      Es importante hacer un repaso de las unidades de medida de las magnitudes eléctricas estudiadas y saber cómo interpretar un diagrama unifilar de una instalación eléctrica.

      Unidades de medida

      Las unidades de medida de las magnitudes eléctricas que se han comentado a lo largo de este capítulo son los que aparecen en la siguiente tabla.

Amperio(A)Es la unidad de intensidad de corriente eléctrica.
Culombio(C)Es la unidad de carga eléctrica y equivale a 6,3 · 1018 electrones.
Voltio(V)Es la unidad del voltaje, tensión o diferencia de potencial eléctrico y de la fuerza electromotriz.
Ohmio(W)Es la unidad de resistencia eléctrica. La inversa de la resistencia, es decir, W-1, es el siemens (S).
Julio(J)Es la unidad de calor generado en un conductor eléctrico. También se utiliza como unidad de medida la caloría (cal), que equivale a 4,187 J. El julio también se utiliza como unidad de la energía consumida, aunque, al ser esta una unidad muy pequeña en relación con los valores con lo que se trabaja, se utiliza normalmente el kilovatio-hora (KWh).
Vatio(W)Es la unidad de potencia eléctrica, aunque normalmente se utiliza el kilovatio (kW), que son 1.000 W.

      Diagramas unifilares

      Todos los dispositivos eléctricos de una instalación, y a veces, el conjunto de estos dispositivos, que llevan a cabo una determinada función, se representan por un símbolo.

      Estos símbolos son dibujos muy simplificados de elementos o aparatos al que representan y forman parte de un esquema eléctrico.

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       Importante

      Las dimensiones de los símbolos no guardan proporción con el tamaño real del elemento o aparato representado, ya que no son dibujos a escala sino una representación simbólica.

      El esquema es la forma más sencilla de representar las СКАЧАТЬ