lunes, 10 de junio de 2013

voltaje

Voltaje


Es una medida de la energía potencial de una carga eléctrica

El voltaje es la magnitud física que, en un circuito eléctrico, impulsa a los electrones a lo largo de un conductor. Es decir, conduce la energía eléctrica con mayor o menor potencia.



El voltaje es el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula para que ésta se mueva de un lugar a otro. En el Sistema Internacional de Unidades, dicha diferencia de potencial se mide en voltios (V), y esto determina la categorización en “bajo” o “alto voltaje”.
Un voltio es la unidad de potencial eléctrico, fuerza electromotriz y voltaje.


Conductor
Se define un conductor eléctrico como aquel material que en el momento en el cual se pone en contacto con un cuerpo cargado eléctricamente, trasmite la electricidad a todos los puntos de su superficie. Son elementos que contienen electrones libres en su interior por lo que facilitan el desplazamiento de las cargas en el material. Los mejores conductores eléctricos son los metales y sus aleaciones, aunque existen materiales no metales que tienen la propiedad de conducción de la electricidad, un ejemplo de esto es el grafito y la soluciones salinas.

Aislante
 
                   
Un aislante eléctrico es un material con escasa capacidad de conducción de la electricidad, utilizado para separar conductores eléctricos evitando un cortocircuito y para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión pueden producir una descarga. Los más frecuentemente utilizados son los materiales plásticos y las cerámicas. Las piezas empleadas en torres de alta tensión empleadas para sostener o sujetar los cables eléctricos sin que éstos entren en contacto con la estructura metálica de las torres se denominan aisladores.
El comportamiento de los aislantes se debe a la barrera de potencial que se establece entre las bandas de valencia y conducción que dificulta la existencia de electrones libres capaces de conducir la electricidad a través del material. 
Están compuestos por?


Cable

Un cable eléctrico está compuesto por un conductor, que canaliza el flujo eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor. Además, pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su longevidad.
El conductor es por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el material más generalmente utilizado el cobre.
En algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal sea un 60% peor conductor que el cobre (a igual sección tiene más pérdidas por efecto Joule). En la práctica, el aluminio se utiliza casi exclusivamente para cables de transmisión de potencia en redes de distribución eléctrica (compañías eléctricas).
AISLAMIENTO
El aislamiento es la capa de polímero, plástico o elastómero que rodea al conductor y que lo aísla de contactos externos.
Existen aislamientos termoplásticos y termoestables. Los primeros son aquellos en los que el material que se aplica no sufre transformaciones químicas. El PVC, el más habitual de los aislamientos termoplásticos, tiene una temperatura máxima de servicio de 70 °C.
Los materiales termoestables de aislamiento más habituales (XLPE y EPR) tienen temperaturas máximas de servicio de 90 °C.
Cuanta mayor temperatura máxima de servicio tenga un aislamiento, mayor será la cantidad de corriente que podrá transportar el conductor.
PROTECCIONES METÁLICAS
En algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones metálicas eléctricas (pantallas) se aplican para aislar las señales que pasan por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones mecánicas (armaduras) protegen el cable de posibles agresiones externas: animales, golpes, etc.
CUBIERTA EXTERIOR
En casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior. Su función es eminentemente de protección. Por lo general son de material polimérico y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de aislamiento.
Un cable eléctrico está compuesto por un conductor, que canaliza el flujo eléctrico, y un aislamiento que contiene este flujo eléctrico en el conductor. Además, pueden incorporar otros elementos auxiliares que garanticen su longevidad.
El conductor es por donde se transmite realmente la corriente eléctrica, siendo el material más generalmente utilizado el cobre.
En algunos casos también se usan conductores de aluminio, pese a que este metal sea un 60% peor conductor que el cobre.
AISLAMIENTO
El aislamiento es la capa de polímero, plástico o elastómero que rodea al conductor y que lo aísla de contactos externos.
Existen aislamientos termoplásticos y termoestables.. El PVC, el más habitual de los aislamientos termoplásticos, tiene una temperatura máxima de servicio de 70 °C.
Los materiales termoestables de aislamiento más habituales (XLPE y EPR) tienen temperaturas máximas de servicio de 90 °C.
Cuanta mayor temperatura máxima de servicio tenga un aislamiento, mayor será la cantidad de corriente que podrá transportar el conductor.
PROTECCIONES METÁLICAS
En algunos casos los cables pueden tener protecciones metálicas. Las protecciones metálicas eléctricas (pantallas) se aplican para aislar las señales que pasan por el interior del cable de posibles interferencias externas. Las protecciones mecánicas (armaduras) protegen el cable de posibles agresiones externas: animales, golpes, etc.
CUBIERTA EXTERIOR
En casi todos los casos los cables llevan una cubierta de recubrimiento exterior. Su función es eminentemente de protección. Por lo general son de material polimérico y deben escogerse en consonancia con la naturaleza del material de aislamiento.
Alambre
Se denomina alambre a todo tipo de hilo delgado que se obtiene por estiramiento de los diferentes metales de acuerdo con la propiedad de ductilidad que poseen los mismos. Los principales metales para la producción de alambre son: hierro, cobre, latón, plata, aluminio, entre otros. Sin embargo, antiguamente se llamaba alambre al cobre y sus aleaciones de bronce y latón.

El cable tiene más hilos, y por tanto es más flexible y fácil de manejar. Si lo doblas una y otra vez, es más difícil de que se rompa, como prueba puedes examinar el cable de una plancha, es muy flexible puesto que tiene muchos hilos en su interior.

La desventaja es que cada hilo provoca una pérdida de energía, aparte de generar un campo magnético que produce corrientes parasitas en la línea eléctrica. Debido a esto, un cable necesita ser de mayor calibre que un alambra para conducir la misma electricidad.

El alambre, es as eficiente en la transmisión eléctrica, no genera corrientes parasitas ni tantas perdidas de corriente como el cable. Puesto que pierde menos energía, el alambre puede ser de calibre menor y por tanto, genera importantes ahorras al usarse.

En general, el alambre se utiliza en instalaciones fijas, en la instalación de la casa o edificio debido a sus obvia ventajas.

El cable se usa en instalaciones móviles, o en aparatos de uso regular que necesitan conectarse y desconectarse de forma constante. Por ejemplo, en todos los electrodomésticos, ya que así se asegura que el cable no se rompa con el uso cotidiano de los aparatos.

Trabajo
Producto de fuerza ejercida sobre un cuerpo por su desplazamiento.
Trabajo (W)

Potencia
 


Régimen según el cual se realiza el trabajo. La unidad de medida de potencia es el caballo de potencia (HP) que equivale a 33.000 libras-pie de trabajo por minuto. En el sistema métrico se emplea el caballo de vapor (CV) que equivale a 75kgm. 1HP = 1,014 CV.
La potencia eléctrica es la relación de paso de energía de un flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio (watt).
Cuando una corriente eléctrica fluye en cualquier circuito, puede transferir energía al hacer un trabajo mecánico o termodinámico 
P = I x v es la fórmula de la potencia.
Superconductor
Se denomina superconductividad a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones.
La resistividad eléctrica de un conductor metálico disminuye gradualmente a medida que la temperatura se reduce. Sin embargo, en los conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite. Incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre muestra una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura crítica. Una corriente eléctrica que fluye en una espiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igual que el ferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecánica cuántica.
La superconductividad ocurre en una gran variedad de materiales, incluyendo elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones metálicas y algunos semiconductores fuertemente dopados. La superconductividad, normalmente, no ocurre en metales nobles como el cobre y la plata, ni en la mayoría de los metales ferromagnéticos.
 

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