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Electricidad Energia Electromagnetica al Alcance de todos
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Este cursogratuito de CEPEDE CAPACITACION TECNICA PERSONALIZADA, ESTA AL ALCANCE DE TODAS LAS PERSONAS, no interesa el nivel de conocimientos previos, sino interes en conocer, la energia electrica, de la que formas parte.
Agregado: 01 de SEPTIEMBRE de 2006 (Por ALDO BELLORINI) | Palabras: 15123 | Votar | Sin Votos | Sin comentarios | Agregar Comentario
Categoría: Apuntes y Monografías > Electrónica >
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Autor: ALDO BELLORINI (aldobellorini@speedy.com.ar)
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CURSO DE ELECTRICIDAD I GRATUITO. DE CAPACITACION TECNICA PERSONALIZADOS
CARPETA N 1 Nv2 para cursos de electricidad, NIVEL PRINCIPIOSBÁSICOS.
Temas
Este curso básico, esta dirigidos a todos aquellos, que le intriga, la electricidad, es como algo misterioso, peligroso, que solo 'especialista'', la pueden controlar, y con este curso todos se pueden beneficiar, conociendo, como, es y controlar, algo que forma parte de nuestra vida. Imagínate como seria la tuya sin energia eléctrica? !!!
Por eso para desmitificar, el tabú de la electricidad, y facilitar el conocimiento básico, para todas las personas, que obligatoriamente, por la tecnología, globalizada, tiene que moverse en cualquier oficio, que tengan, que ver con la energia eléctrica, que le sea mas familiar, y meno peligrosos este curso básico esta compuesto por los siguiente temas básicos:
1. Bienvenidos al mundo eléctrico
2. Conocer, como es y controlar la energia eléctrica.
3. Como transformamos la electricidad en trabajo
4. Que es la electricidad?
5. Como puedo controlarla ¿
6. Que es lo que produce la electricidad?,
7. Que es el electrón, y que influencia tiene el la electricidad en general?
8. Que son los elementos naturales ¿
9. Que es un átomo? Como influye en el electrón ¿
10. Como se convierte un átomo en ion?
11. Como se produce un campo eléctrico ¿
12. Que es un generador eléctrico?
13. Que es energia cinética ¿?
14. Que es un conductor eléctrico'?
15. Que es un aislador eléctrico?
16. Como se genera un campo electromagnético?
17. Como afecta la energia electromagnética, en las personas ¿
18. Que es una fuerza electromotriz ¿
19. Como nos protegemos, de la corriente eléctrica ¿
20. Como controlamos los excesos de la corriente eléctrica ¿
21. Como se conforma la resistencia a la corriente?
22. Cual es la corriente máxima que puede circular por nuestro cuerpo sin problemas ¿
Estas y muchas mas dudas, que encontraras las respuesta en este curso básico
Por eso para comenzar, a conocernos, y por mi intermedio, la energia eléctrica, te digo Bienvenido, Amigos!!!
Te deseo, y espero que al terminar este curso, sea la misma energia que te de la bienvenida, todo dependerá de cómo se comprendan, se conozcan, y como para cualquier amistad, del tiempo que compartan junto.
Cuanto mas tiempo le dedicas, mas amigos serán, y la electricidad, y el conocimiento, la amistad, no ocupa lugar, como la electricidad, pero siempre te puede ayudar.
Bienvenido, al mundo maravilloso, fascinante, y misterioso de la energía eléctrica, que forma parte, de todo lo que impresiona nuestros sentidos, es decir, de todo el universo.
Muchas veces posiblemente, hayas tenido la intención, de entrar en este mundo muy importante en nuestra vida diaria, que es el conocimiento y como controlar la energia, y te encontraste, con múltiples problemas, como nivel de estudios, tiempo libre, trabajos variables, inversión por largo tiempo ante de ser rentable, tu estudio, y eso hizo que se frustrara, tu intención.
Estos curso, están basados en dos elemento muy simple, fácil de comprender, para todas las personas alfabeto, o sea solo se exigen saber leer y escribir.
1. Están basados en visualización del material, practica, y audiovisual.
2. Son individuales, personalizado, por lo que los cursos 'se adaptan al nivel de estudio'' del alumno.
3. Proyección dinámica y visión ampliada a voluntad del exterior e interior del mismo.
4. Practicas de mediciones y materiales básico de electricidad, en laboratorio-taller., y ejemplos cálculos, formulas, leyes, a distancia.
5. Ademas con los conocimiento adquiridos, al terminar el curso, con la ayuda de cepede, podrás diseñar un modelo de taller con mínima inversión, donde podes realizar practicas para adquirir la experiencia, que solo la da el tiempo, la dedicación.
Ahora agradeciendo la posibilidad que brinda mailxmail, puede llegar a todas las personas, de habla Español, el sistema de CAPACITACION CEPEDE, a cualquier lugar del mundo, y poder aprender a ver la energia eléctrica, como una amiga, que siempre esta dispuesta a ayudarnos, si la conocemos y la respectamos.
Esta es le finalidad, la meta de esta serie de cursos, llevar el conocimientos del control de la energia eléctrica cinética, al alcance de todos.
Hoy inicias un nuevo camino que te puede llevar al conocimiento, control de la energía eléctrica, o electrónica, que puede ser el principio de un camino del conocimiento hacia la electrónica, que hoy gobierna el mundo.
Imagínate que seria hoy la vida sin la energía eléctrica, que interviene en todo, inclusive en nuestro cuerpo, tiene varios 'generadores de energía,'' que son alimentados por el campo electromagnético terrestre, y las distintas energías naturales.
Todo lo que nos rodea es pura energía, incluso nosotros somos una masa energética, por eso a partir de hoy, tendrás que imaginar, visualizar que es la corriente eléctrica, que es la base de la electrónica, y eso solo se logra cuando se conoce profundamente todos los fenómenos electromagnéticos naturales, que nos rodean.
Solo depende de tu voluntad, constancia, y dedicación, porque toda mi experiencia, de mas de 40 años, en el estudio de la energía y el sistema cepede, la tenes a tu disposición, expresada en estos cursos.
Por eso como los dos tenemos la misma meta, cocer la energia eléctrica, o que es que adquiera una nueva profesión, o que inicie el camino al mundo excitante de la electrónica, y creo no equivocarme, pero por tu entusiasmo, en buscar conocer la energia, llegaste a encontrar este curso, y pronto te va a fascinar conocer los secretos para controlar la energía electromagnética, por eso para que se pueda cumplir nuestra, metas, me permito darte algunas reflexiones, para el mejor éxito de nuestra misión:
• En mi caso poder transmitirte, toda la experiencia de 45 años dedicados al estudio de la energia eléctrica cinética, y capacitación.
• Tu, aprender como beneficiarte de la energia eléctrica, amigarte, y si te interesa ser un nuevo medio de salida laboral, sin inversión económica, solo parte de tu tiempo improductivo.
Conocer como Controlar la energía eléctrica.
El sistema de capacitación personalizada, creado por CEPEDE, te va a entregar el 100% 100, de la información que pueda recibir, pero esa información la tenes que analizar, leer, leer, estudiar, estudiar todas las veces que vos necesitas, durante tu tiempo libre, y aquí van algunos conceptos, que lo da la experiencia, que te puede facilitar el estudio.
1. NADIE PUEDE APRENDER UNA PROFESIóN EN SOLO 50 HORAS, meno en una gama de energías invisible como es la eléctrica, donde solo la podemos visualizar, por medio del conocimiento.
2. Pero no imagina lo sencillo que te va resultar el conocimiento y control de la energía eléctrica, si llega a visualizarla, conocerla, como podes visualizar un juego, que no ves pero lo escucha por radio, pero para eso cuanta horas le dedicaste hasta conocerlo?
3. Lo mismo tenes que hacer con la energía, dedicarle en tu tiempo libre, todo el tiempo que necesita para comprender, y consolidar un nuevo escalón de conocimiento sólido.
4. En esto se basa el sistema CEPEDE, para asegurarte tu éxito en la nueva profesión, CEPEDE, TE ENTREGA EL 100 X 100, de los conocimiento que tu necesitas, en estos cursos, pero depende de tu aplicación el tiempo, que le dediques, a los apuntes personales, para comprenderlos.
5. El sistema se basa en primero leerlo, para visualizar, mentalmente los temas, de mayor interés, para que te atrapen, y te permitan concentrar toda tu energia.
6. Luego estudiarlo paso a paso, marcando las dudas que encontras, y escribirlo en una hoja, para que tu mente reciba información de varios ' sensores'' que posee nuestro cuerpo en forma natural que llamamos sentidos.
7. Si los estas escribiendo, estas entregando información, a los siguiente sentidos:
a) Físicos: por el movimiento de tu mano.
b) óptico,: por la visualización.
c) Mental: por el pensamiento.
d) Podes activar otro sensor, leyendo en voz alta, por lo que activa también tu sensor sonoro, el oído.
Es como una computadora, nuestro cerebro, ' creo que la mejor del mundo'', que el hombre intenta igualar, sin llegar nunca a conseguirlo, porque esta diseñada por alguien superior a todos, el que creo el cielo, el universo, el sol las estrellas, no hablo de religiones, ni de sectas, cada uno le da el nombre que desea, solo se que es superior a todo lo que existe, materialmente.
Si la CPU, recibe mayor información, es ,mas fácil, que tome la decisión mas probable, y mas justa, es decir grabe la información, como concepto, en 'tu disco rígido'' como es la memoria, y una especie De RAM, SI ESTUDIAS DE MEMORIA, al poco tiempo se te borra, te olvidas.
Este sistema, lo experimente hace mas de 40 años, en el curso de estudio universitarios, en UTN, y por los resultados, lo transmito a todos mis alumnos, con el único motivo, de facilitarle el aprendizaje, aunque sin conocimiento de energia previos, y nivel de estudios básico.
El resultado es que después de 15 años de aplicarlos entre mis alumnos, varios cientos de ellos, de distintas parte, están hoy teniendo una salida laboral, rentable, y mucho además una profesión independiente, que le permite elevar, su nivel de vida,
Este es el sistema, y tenes que dedicarle por lo meno 15 horas semanales, estudiando, nueva información y conocimientos, paso a paso, de la energía eléctrica, y además aquí van algunos concepto para ayudarte, a comprender rápidamente, lo que estudias:
Estos cursos, como este trabajo, esta dirigido, a todas las personas, alfabeto, que por distintos motivo, no tienen ningún conocimiento de energía, y solo conocen aritmética, por lo cual estudiar como controlar la energía cinética, eléctrica, y sus transformaciones, no estaba a su alcance, por problemas, económicos, tiempo, o nivel de estudios.
Para que comprenda, que QUERER ES LA PRIMERA ACCION DEL PODER, déjame entregarte un pequeño racconto, que es la verdad, mi verdad, del proyecto educativo del sistema cepede.
Al llegar a Argentina, como inmigrante, hace mas de 50 años, lo primero que intente, fue intentar inscribirme en un INSTITUTO INDUSTRIAL DE ELECTRICIDAD, ELECTRóNICA, porque me atrapaba como poder escuchar una vos, que estaba a cientos de Km. No habia televisión, y solo algunos tenían radio portátil.
Pero apareció, el primer problemas, no tenia cursado el 6, en el país, y creo que por la experiencia de mis alumnos, en estos 15 años, es el problema principal, además de económico, trabajo, y tiempo libre.
Como para mi conocer la energía, la radio, o sea la electrónica, era y es mi vocación, curse el 6 grado, y al otro año me inscribí como alumno regular, auque ya tenia 23, años en un ESCUELA NACIONAL PARA TÉCNICO ELECTRóNICO, de la que egrese 7 años después, con las mejores calificaciones en las materias técnicas, con el titulo oficial, que me permitió ingresar a la carrera de ingeniería electrónica, durante 5 años, en la UTN.
Pero no todos tiene la posibilidad,, ni el tiempo, de cursar durante 5 o 6 años para aprender una profesión, durantes 4 horas diarias, mas en este tiempo, de globalización, donde el empleo manual, es reemplazado vertiginosamente, por la tecnología, y se necesita tener por lo memos dos oficios, para generar un ingreso necesario par una familia.
Por eso los cursos CEPEDE, fueron diseñados, para que todos tengan la posibilidad, de tener una profesión, rentable, ' dar todos las posibilidades para estudiar, con una base mínima, personalizados, y turnos a elección, facilidades económica, que por propia experiencia, son los mayores problemas, y el nivel técnico básico, que siempre lo necesitas para cursar cualquier nivel superior, que es el conocimiento de cómo se produce, como podemos controlar, como beneficiarnos, aplicando toda las leyes básicas, que fue, y es necesaria, hoy y siempre, que es el control de la energía electromagnética, natural, que es la misma que nosotros conocemos como electricidad, que aprenderemos, a controlar, usar para distintas aplicaciones, pero respetando el ciclo natural ecológico, es decir aplicar las normas IRAM, e internacionales.
Como la energía eléctrica es natural, si no intervenimos, en sus distintas transformaciones, estas están controladas por lo que conocemos como ciclo de transformación, ecológico, ósea tiene el control 100 x 100, de toda la energías que se desarrollan en el proceso, como son las descargas estáticas, rayos tormentas etc. Controladas, por las transformaciones energéticas naturales.
Cuando se produce descontrol, generalmente es producido por la intervención, del ser humano, en el ciclo de transformación, de energías ya no son controlada, y las descargas, son muy violentas, y fuera de época del ciclo ecológico, e imposible de controlar, como por ejemplo, conocemos como tornados, ciclones, etc.
Ahora no te imagina, quien interviene, y siempre forma parte de todas esas energías, esas transformaciones, esos cambios?
Una partícula tan pequeña que es invisible, que existe en todo lo que nos rodea, que tiene tanta velocidad, si esta libre, que se torna muy peligrosa, si tiene contacto con seres viviente, y la conocemos como ELECTRóN.
Es decir, todo lo que es energia electromagnética, que hoy, nos permite múltiple aplicaciones, que te facilitan la vida, dándote sonido, información, visión, informática, ect. Es debido al movimiento del electrón, pero controlado, y para tener el control, solo tenemos que liberar, uno de cada habitat, llamado átomo.
Si se libera de su habitat, por fuerzas naturales, no tenemos el control sobre el, es decir se conoce como electricidad estática, o energia en movimiento, (energia cinética Ec), pero liberada sin utilidad, y si son mas de uno los electrones, liberados, ya forman tormentas electricas, rayos, ect.
En eso se basa el curso, conocer, donde esta, para poder controlarlo, guiarlo al trabajo, y tenerlo bajo control permanente, por seguridad, personal, y de los materiales, y rendimiento en el trabajo, es decir respetándolo, conocer como actúa, y conseguir que sea un amigo, en lugar de peligro.
Para eso vamos a iniciar una expedición imaginaria, hasta encontrarlo, y desde su hábitat para comenzar a controlarlo.
Esto es lo que te pueda decir la:
corriente eléctrica, cuando termine este curso, que sea tu amiga, que te ayude a generar ingresos adicionales, aprender una nueva técnica, nuevos conocimientos, por lo tanto hay que conocerla y conocer sus fortalezas y debilidades, para poder conocerla, respetarla y controlarla, podemos decir domesticarla, para que haga el trabajo para nosotros.
1. ¿ Que ¿
2. Dónde ¿?
3. Como ¿?
4. Cuándo ¿?
5. Porque ¿?
1. ORIGEN
2. CARACTERíSTICAS FíSICAS Y ENERGÉTICAS
3. FENóMENOS NATURALES
4. ELEMENTOS NATURALES
5. CLASIFICACION E IDENTIFICACIóN
6. ORGANIZACIóN DE SISTEMAS INTERIORES DE LOS ATOMOS.
7. DIVERSIFICACIóN
8. RENDIMIENTO ENERGÉTICO.
La primer pregunta seria:
¿De qué modo y de qué materia, está echo el Universo?
Actualmente sé esta retornando o tratando de regresar a los combustibles tradicionales y a decir, que se esta consciente del problema ecológico; Después de los malos manejos y los problemas acaecidos con la energía nuclear (Chernobyl, por ejemplo) y de que no se pudo dominar al 100% este tipo de energías, solo nos queda recordar y esperar tecnologías más seguras.
Nos tocó conocer la Era Atómica, un período de la historia que se inició en el año 1945 con las explosiones de las bombas nucleares construidas con fines bélicos. Esas explosiones, las fuerzas más poderosas que el hombre había desencadenado hasta aquella época, eran la respuesta que había intrigado a los hombres de ciencia y a los filósofos durante más de dos mil quinientos años, o sea: "¿De qué modo y de qué está echo el mundo?"
Los primeros hombres que intentaron hallar la respuesta a dicha pregunta fueron los griegos, quienes se esforzaban por encontrar explicaciones según su lógica a todos los misterios de la naturaleza.
Otro hombre sostuvo que la materia primaria o elemento del mundo era el aire, y otro más afirmó que se equivocaban: los objetos estaban integrados por fuego. La situación continuó así, y una teoría sucedía a otra, y todas, eran comprendidas por un entorno del filosofo, muy pocos.
Básicamente, podemos resumir los conocimientos para responder a la pregunta anterior, en los siguientes puntos:
1. Todo lo que impresiona nuestros sentidos lo podemos definir como el lugar donde se alojan esas pequeñas partículas (llamadas ELECTRONES) que forman lo que conocemos como corriente eléctrica, o tensión eléctrica.
2. 2. 2. Partimos de un puerto conocido en nuestra expedición imaginaria, para encontrar el electrón, es decir, desde la SUSTANCIA O MATERIA, es decir cualquier elemento que nos rodee. Es decir todo esta formado por electrones.
Al electrón lo podemos comparar como la gota de agua que corre en las cañerías, pero en realidad, es mucho más pequeño, pero muy potente, por lo cual además de la comparación, vamos a ir en su busca, en el interior de la materia, para encontrarlo, y poder controlarlo desde el origen, su hábitat, ya que no sale de el, por si solo, siempre necesita fuerza exteriores, que lo impulsen, le entreguen mas velocidad, o sea mayor energia.
Algo similar a lo que hacemos con el agua, la buscamos en las surgentes, o fuente, y la canalizamos hasta el consumo o trabajo, luego la devolvemos, a la fuente, que es la tierra, que se encarga de actuar como filtro, purificarla, para que de nuevo la podemos usar.
Esto es el ciclo natural del agua, auque cada vez la recibimos meno natural, por perder la tierra, la capacidad de purificación, por la enorme energía negativas, 'basuras'' que le tiramos.
Eso es lo que vamos a hacer con el electrón, buscarlo en un viaje imaginario en el interior de las sustancias o materia, pero recordando que se tiene que mover hacia el trabajo, en un circuito cerrado, y aislado, ' como el agua en un túnel, o cañería'' y la fuente de donde recibe el impulso, la energía, como si fuera el deposito o tanque del agua.
No olvidar su peligrosidad si esta fuera del control, solo tenemos que encontrar los átomos, que tienen uno, en la ultima orbita, ya que a pesar de ser su masa invisible, muy pequeña, puede juntarse con millones, trillones, y formar un caudal, como un río fuera de madre, pero con una velocidad, similar cerca de la luz (300.000 Km. / segundo).
Teniendo en cuenta, estos conceptos, la diferencia de velocidad, entre el electrón, y la gota de agua, vamos a iniciar, la expedición, a partir de donde estamos, los que nos rodea, o sea la MATERIA, O SUSTANCIA, en busca del electrón.
Pero recuerde, solo tenemos que seleccionar, los que tienen uno en la orbita exterior, porque la fuerza que lo liberara de la orbita exterior, no es suficiente, para liberar los que esta en otras orbitas.
MATERIA O SUSTANCIA.
Todo lo que nos rodea, usamos, observamos, se denomina sustancia, o materia.
En forma estable solo hay 3 formas de encontrarla:
a. Sólida por ejemplo hielo
b. Liquida ' ' agua
c. Gaseosa ' ' vapor
Naturalmente el paso de un estado a otro forma un ciclo de transformación de un tipo de energía a otra, controlado por la naturaleza, es decir, en el proceso de transformación natural, toda la energía se mantiene dentro del ciclo natural y no se produce 'basura eléctrica'', o mejor dicho, no se producía, hasta que no intervino en el ciclo, el hombre.
Ejemplo: Hielo, Agua, Vapor.
Todas las sustancias, si le aplicamos determinadas energías exteriores a ellas, se pueden transformas en otras, formando un ciclo de transformación.
Por ejemplo:
1. Liquida por ejemplo el agua.
2. Sólida por ejemplo el hielo.
3. Gaseosa como el vapor.
CON ALGUNAS FUERZAS EXTERIORES AL SISTEMA, TODAS LAS SUSTANCIAS PUEDE INICIAR EL PROCESO DE CAMBIO DE ESTADO, PASANDO POR LA FASE DE 'INESTABILIDAD'', pero esas 'fuerzas ' que puede desestabilizar, la sustancia, tiene, que ser controlada, para que no llegue a ese limite.
Casualmente, en electricidad, hay varias fuerzas exteriores, que nos pueden cambiar las condiciones del material, deteriorándolo, por lo tanto tendremos que conocer bien cuales son las principales, que pueden influir en una instalación eléctrica, y la mas peligrosa, es la temperatura, que tiene el poder liberar electrones de cualquier orbita, sin control.
Pero tenemos que tener en cuenta, que no hay ningún espacio vacío, absoluto, en nuestro planeta, porque la Tierra, esta toda inmersa en un campo magnético, cuya velocidad es similar a la de la luz, 300.000 Km / seg.
Además, las cargas eléctricas, producen un campo de fuerza, con curvas circulares equipotenciales, que tienden a dirigir en determinada dirección, las cargas electricas, que se internen en ese campo, o zona.
Es decir, estamos como en interior de una 'nube'' Magnética, y electromagnética, invisible pero, influye en todo lo que se mueve.
Por eso, cuando movemos, cargas eléctricas negativa, los electrones, se generan múltiples transformaciones energéticas, que obligan a conocer, perfectamente como las podemos controlar, como podemos observar, en las tormentas los rayos, tornados, huracanes, ect.
Para eso, vamos a comenzar, una expedición, entre la materia, partiendo de una base conocida, y paso a paso, en busca del electrón, para luego poder controlarlo, o tratar, de encontrar la forma de tenerlo bajo control.
Por ejemplo si observa el cielo vemos que esta sereno calmo, pero sabemos en esa misma calma puede intervenir elemento como tormentas, tornados, originados por fuerzas exteriores: como temperatura, vientos, humedad, etc.
1. Temperatura, produce nuevos electrones libre, y entra en el ciclo descontrolado, de transformaciones, e inestabilidad del material.
2. Frío, produce alteraciones en los materiales aislante, que tendremos que blindar el circuito, generando, fugas de corriente eléctrica.
3. Fuerzas mecánicas de tracción, movimientos, masas etc. Producen rupturas.
4. Fuerzas Químicas como sulfatos (SO4), y ácido, Humedad etc.
Estas son las fuerzas exteriores básicas, que tenemos que tener cuenta, y si existen en el entorno, tenemos que proteger el sistema eléctrico , para que no lo desestabilizan.
En el camino que recorremos para encontrar el ELECTRóN, entrando en la sustancia, nos encontramos con una parte muy pequeña de la SUSTANCIA, llamada molécula, que cuida la entrada de la cueva donde esta el electrón, '' o su gruta'', y si lo queremos encontrar, no queda otra que entrar en ella.
Es la parte más pequeña de la materia que conserva todas sus características y proporciones, y puede ser simple o compuesta.
1. Es una molécula simple cuando la sustancia esta formada por un solo elemento, por ejemplo: hierro; cobre; Oro; plata oxigeno etc. Es decir, dentro de la GRUTA hay un solo ELEMENTO natural.
2. No debemos olvidar, que los elemento naturales, existen desde siempre, pero el hombre lo fue descubriendo, de a poco, y aun hoy con toda la tecnología, los conocidos, son alrededor de solo 113, y con todos ello , el hombre, fabrico, miles de sustancia artificiales, con ciclos de transformaciones, comenzando a perder el control, de todas las energías, y comenzó a crearse sus propios problemas, por intervenir la energia que dejaba sin control, en los ciclos ecológicos naturales.
2. Es una molécula compuesta, cuando la sustancia es compuesta, es decir, en la ' gruta de la molécula hay mas de un elemento'' , y esto lo introdujo el hombre, y muchas veces, perdió el control.
En la realidad conocemos miles de sustancias compuestas, prácticamente salvo los alimentos naturales, todo lo que usamos en el día es sustancia compuesta, formada por mas de un elemento ejemplo:
Todas estas sustancias como muchas otras de uso diario, son compuestas, hasta los alimentos actuales son compuestas, formadas por distintos elementos naturales, y en distintas proporciones.
ELEMENTOS NATURALES :
Si los contamos todos, veremos que comparados con las sustancias compuestas, son mínimos, alrededor de solo 93, hasta hace poca década, actualmente son alrededor de 113.
Con estos 93 elementos, el Hombre aprendió a combinarlos para formar miles y miles, de sustancias compuesta, pero pago alto precio por no poder controlar todas las energías, producidas en la transformaciones.
Pero seguimos en nuestra expedición, en busca de quien va a hacer algunos trabajos para nosotros, puede facilitarnos, la existencia, auque si le perdemos el control, complicarla, ósea el ELECTRóN, por eso entramos a la cueva, 'la gruta'' del elemento, Y NOS ENCONTRAMOS CON EL ATOMO.
En general, el elemento, representa, un espacio, que aparentemente parece vacío, pero ya sabemos, que no hay espacio vacío, todo espacio, esta cubierto, por campos de fuerzas eléctrica, y magnética, sea la sustancia, liquida, gaseosa, o sólida, por lo cual tenemos que seguir avanzando, ya que estamos seguros, por las informaciones que tenemos, que adentro esta el electrón, el fin, la meta de nuestra expedición.
Tenemos que recordar, todos los elementos, conocidos son sustancias simples y tienen electrones, mas adelante seleccionaremos, los mas eficaces, para la tarea que tienen que realizar, pero siempre los que tenemos que elegir, son los que tienen un solo electrón, en la orbita exterior, (e), porque tenemos que vencer una sola fuerza ( Fe ), para libéralos de su átomo.
Lo tenemos que visualizar como una excursión en busca del amigo ELECTRóN, partiendo de una base un Puerto conocido, donde nos movemos todos los días, LLAMADO SUSTANCIA O MATERIA.
Salimos de la materia o sustancia, en nuestra expedición y llegamos hasta el elemento, ESTAMOS POR ENTRAR EN EL ATOMO, y todavía no sabemos Nada, del electrón.
En el espacio, que representa el elemento, nos encontramos con otra caverna, otra 'gruta'' llamada átomo.
Sin perder ni recibir electrones, el elemento, O SEA EL ATOMO, no actúa como carga eléctrica, ES DECIR ES NEUTRO, actúa ante el movimiento del electrón libre, como una roca, en el medio del río, por lo que el electrón, para dirigirse al trabajo, esta obligado a chocar con esa roca (masa), por lo produce calor, por los roces, y choques.
Es decir, es una masa, con la misma carga positiva, que negativa, por lo cual no modifica la densidad del campo eléctrico, ni magnético, del entorno. Cada elemento tiene SU ATOMO, que es distinto de cada uno.
Pero, también los choques reducen la velocidad del electrón, porque parte de su energia cinética (Ec ), se transforma en calor, que no olvidemos, puede liberar electrones sin control.
Pero nosotros, los que buscamos aprender, después de encontrar los electrones, es poder sacarlo del átomo, es decir''liberarlos'', pero bajo control, ya que ellos son los que forman la corriente eléctrica.
Pero allí, comienza el primer problemas, de los tanto que tendremos que solucionar, con el conocimiento, de cómo controlar, la energia eléctrica, ya que el átomo ante, era neutro eléctricamente, no tenia campo no influía en su entorno, o sea solo era una masa, y ahora en cambio, además de masa, tiene también fuerzas electricas, exteriores, al perder una carga negativa, se polariza +, tiene su campo eléctrico, que gráficamente, lo podemos visualizar como 'olas electricas'' las que tendrá que atravesar el electrón liberado.
Podemos visualizarlo, como una piedra maciza ( el átomo), en medio de un lago, si todo el agua alrededor, esta sin olas, (campo eléctrico), y luego veremos que como esta ola aumenta también se producirán otras, llamadas campo magnético, electromagnético.
Si no hay olas, podemos acercarnos, con facilidad, en cambio si hay no una, sino varias, olas, ya perdemos mas energías, para llegar a ella ( átomo ), para liberar al electrón. Y el electrón también perderá velocidad, (energia cinética EC ), para atravesarlas.
Por lo tanto tenemos que controlar la temperatura, ( energia energética transformada en caloría ), controlando la 'cantidad'' de electrones liberados, como veremos mas adelante.
Resumiendo todo los conocimientos, que ya tenemos sobre la energia eléctrica, que ya sabemos produce el electrón, podemos decir que:
1. El átomo, es el 'hogar'', donde esta el electrón, y ya sabemos donde se encuentra y como llegar hasta el.
2. No todos los átomos, nos interesan para liberar el electrón, sino solo los que tienen uno solo en la orbita exterior o corteza.
3. Como al liberar el electrón, el átomo se transforma en ion, y dificulta el movimiento del electrón, tendremos que limitar la liberación de electrones a la cantidad, que necesitemos para determinado trabajo eléctrico, por ejemplo, luz, y calor, ya que los electrones que no usemos para trabajos, fuera de control, generan grande problemas, entre los cuales esta la transformación en caloría.
Por ejemplo, este átomo, no nos interesa, porque no tiene un solo electrón, en la corteza exterior, y no podemos controlar los cuatros, y se transformaría mucha Ec, en caloría.
Como podemos observar, los electrones cargas eléctricas negativas, (azules), son igual numero que las rojas positivas(protones), por lo que el átomo es neutro, y si le sacamos un electrón, quedara el átomo positivo.
El protón, no puede salir del átomo, porque esta en el centro, en el núcleo , y además como veremos, pesa mas de 1800 veces que el electrón. Por lo tanto, vamos andando en nuestra expedición, ahora en el interior del átomo.
Recordemos que el electrón liberado, también tiene su campo, pero en este caso negativo.
Polaridad electrón (campo - ). Polaridad protón +
Cada vez, el movimiento del electrón esta mas dificultado, por las distintas fuerzas, existente en el campo, que se produce alrededor del átomo, transformado, ahora, en ION, o sea, átomo polarizado.
ATOMO:
Pero lamentablemente, hay muchas fuerza exteriores, sin control nuestro, que pueden liberar electrones, generado corriente electricas sin control, por ejemplo la luz, la temperatura, los golpes, etc. Por lo que tenemos tenerlo en cuenta siempre, cuando hablemos de conductores, y aisladores.
En el ejemplo, anterior, vemos que un electrón es liberado por una luz(foton), por lo que ahora en el conductor, habrá una corriente eléctrica, no controlada, que puede tener cualquier dirección, y no precisamente la del trabajo.
Además este también va a generar olas, o campos, transformar energia eléctrica en caloría, como los que liberamos nosotros, bajo control, y esto es algo similar a un pequeño tornado, por el movimiento circular del electron, que se desplaza en el interior del conductor.
Para seleccionar el átomo adecuado, ( es decir el material conductor ), tenemos que conocer que cada elemento, ( material, o sustancia ), tiene su átomo, y nosotros, vamos atener que seleccionar, dos tipo de sustancias, una para usarla como conductor, y la otra como blindaje, o aislante eléctrico.
Cada elemento, es un espacio, que tiene en su interior su respectivo átomo y esta identificado por un numero atómico (Na) distinto que lo idéntica y lo caracteriza, similar a un DNI.
Es decir, el átomo tiene:
1. neutrones ( neutros), = Na
2. Protones (positivos) = Na
3. Electrones( negativos) =Na
O sea, si pudiéramos ver en su interior, solo observaríamos espacio vació, porque su átomo esta formado por pequeñas partículas ordenadas como un sistema satelital llamados protones, neutrones, y electrones, los electrones son los únicos que tienen energía cinética, además de eléctrica negativas, porque tienen velocidad, y muy alta, y esa velocidad, hace que el proton por su fuerza de atracción, no lo pueda acercarlos, o sea:
Energía cinética = masa x velocidad
Por lo tanto con solo liberarlos, del átomos, y 'canalizarlos, conducirlos'', al trabajo puede realizar todo lo que sea luz, y calor, (energía calorífica, e lumínica), ya que todo sustancia con masa física que se 'roza'' a gran velocidad, se transforma en caloría, y si aumenta su velocidad, en luz.
ÁTOMO DE UN ELEMENTO:
El átomo, esta rodeado por un pequeño, CAMPO DE FUERZAS, llamado, DOMINIO, que actúa como un imán polarizado, pero esto para nosotros, no lo tenemos, en cuenta para la busqueda, del electrón, si lo analizaremos mas adelante, cuando demostremos, que es, y como se comportan, las fuerzas magnéticas.
1. Es decir, si tomamos los dos extremos del movimiento, uno, es si no hay velocidad, toda la energía, es potencial, en función de la masa.
2. El otro extremo, es cuando es toda energía cinética, es decir, la partícula ya no tienen masa, sino fotones, es decir, es luz, cuya velocidad en el vacío es de 300.000 Km. / segundo.
3. El electrón, que esta en el interior del átomo, puede estar girando, alrededor del núcleo, formado por protones( carga eléctrica +), y neutrones sin carga, pero con la misma masa del protón, a una velocidad, la mitad de la de la luz, por eso el núcleo es prácticamente, donde esta toda la masa del átomo, para mantener la estabilidad.
Como podemos ver, cada electrón, tiene su electrón, 'ligado eléctricamente'', para que no se salga de su orbita, ya que sus cargas son opuestas, pero de la misma magnitud, por lo cual se atraen como los polos distintos de un imán.
Como la carga eléctrica de los electrones y protones son iguales y son del mismo numero ( Na), pero de signo opuesto, el átomo interiormente, sin estar excitado exteriormente, es neutro eléctricamente.
Por lo tanto si queremos que el electrón, se dirija al trabajo, que le tenemos destinado, tendremos que separarlo primero, de su orbita por alguna fuerza exterior al sistema atómico, es decir tendremos que 'desestabilizar'' el átomo ya que si le extraemos, un electrón, predomina la carga + del protón, y ya no lo llamaremos átomo sino ION, en este ejemplo positivo.
El electrón, esta colocado, en distintas orbitas, con distintos radios, con centro en el núcleo, pero ligado al núcleo, con una enorme atracción molecular, o magnética,( imán virtual), que no le permite, salir de la misma.
Como podemos apreciar, los electrones, están ligado eléctricamente al protón, cada uno, tiene uno, que lo retiene en su orbita, como si fuera un imán, pero la diferencia de masa, 1830 veces mas pesado que el electrón, compensa la energía cinética que tiene el electrón, por lo que lo ' obliga'' a girar a un nivel de energía, como si fuera un corredor con un determinado ancho.
Cuando el electrón pierde por cualquier motivo, velocidad, el electrón se acerca mas al núcleo, y cuando aumenta se aleja, pero siempre dentro de esa banda, u orbita, y no todos los electrones tienen la misma energia cinética.
Es decir el que tiene mas energía, cinética, gira mas distante del núcleo, o sea, en la orbita mas alta, pero no puede salir de ella, si no recibe una ayuda del exterior, que le imprima mayor velocidad, o sea mayor energía cinética, que le permita vencer la atracción, eléctrica del protón.
Esta es precisamente, es nuestra misión, si lo queremos sacar del átomo, liberarlo de la atracción eléctrica, para luego guiarlo, al trabajo, pero ya bajo nuestro control.
Lo podemos realizar, si lo 'hacemos chocar'', con fuerza de mayor velocidad, que ya conocemos, como ionizante, pero tenemos que conocer la dirección y sentido de esa fuerza liberadora, como por ejemplo, La fuerzas magnéticas de los imanes, que igual que las del campo magnético natural, salen siempre del Norte, y se cierran por el polo Sur, es decir en el interior, van de sur a norte, y atraviesan casi todas las sustancias naturales, meno el aluminio.
Ejemplo
Es decir si colocamos, un material, entre los polos, sus átomos van a estar atravesados, por las fuerzas magnéticas, y los electrones con mayor energía cinética, recibirán una ayuda, un impulso, que le agregara mayor velocidad, y le permitirá salir de orbita.
Átomo atravesado por fuerzas magnéticas, y el electrón de la ultima orbita, es liberado.
Tenemos que recordar que solo tenemos que liberar, el electrón que están en la ultima orbita, para que no sobrepase la temperatura, de 70 grado en el blindaje, que en la practica, conocemos como un material compuesto, llamado comúnmente PVC.
Auque su velocidad, genera una fuerza centrífuga, ( similar a un coche en una curva), que lo tiende a sacar de orbita, facilita, la liberación, con solo aumentar un poco, la masa, o la velocidad, la masa en este caso es imposible, pero si podemos aumentar la velocidad.
Tenemos que tener en cuenta que la fuerza que lo liga al núcleo es enorme y no existe físicamente entre los materiales conocido, es una fuerza ATOMICA DE ATRACCIóN ETRE CARGA ELÉCTRICAS POSITIVAS Y NEGATIVAS, es decir, entre el protón y el electrón.
Esta fuerza, esta demostrada, por la ley de Coulomb, como una fuerza F, que es determinada por:
F = Q1 x Q2 / d2
Como en este caso, Q1, = Q2, porque las dos cargas, la del protón, y la del electrón, tiene la misma unidad, la formula anterior la podemos expresar, de la siguiente manera:
F = Q2 / d2
Por lo tanto Tiene que ser una fuerza de movimiento, controlada, y dirigida, y, además, alguna energía natural existente, que podamos controlar, o artificial, como por ejemplo un imán.
CARGA ELÉCTRICA DEL ÁTOMO, ES NEUTRA SIN EXITACION EXTERIOR AL SISTEMA,
Estamos llegando al final de nuestra expedición con éxito y nuestro amigo el electrón esta rondando alrededor de nosotros, pero es tan pequeño y se mueve a enorme velocidad constante manteniendo su posición dentro del sistema planetario del ÁTOMO, de acuerdo a su energía, cinética, pero es tan pequeño, y tan veloz, que es imposible que lo observemos físicamente, solo nos resta CREER QUE ESTA, Y VISUALIZARLO.
Actualmente, también se consideran las distintas orbitas, como niveles de energía, mayor, cuando se aleja del núcleo, y menor, cuando se acerca.
No olvidemos que cada carga eléctrica, tiene su campo de fuerzas, y el electrón liberado, tiene su campo eléctrico, lo mismo que el átomo de donde salió, ya que se transformo en ion, positivo, al perder una carga negativa.
Por lo que el electrón liberado, va a perder parte de su energia, al atravesar esos campos, por choque, roces, ect. Resumiendo:
1. Si, ya sabemos, que si absorbe, un foton, eleva su energía cinética, disminuye su masa, vence la fuerza eléctrica, de atracción del núcleo, y sube un nivel de energía, u orbita, y se acerca a la zona de valencia, previo al paso a la zona de conducción.
2. En cambio si por distintos motivo, pierde velocidad, se aleja de la zona de valencia, atraído por la fuerza eléctrica del núcleo, baja un nivel de energía, o una orbita.
3. En general, para que los átomos sean estables, se tiene que cumplir cierta regla, por ejemplo, la cantidad máxima, de electrones de cada orbita.
Luego lo comprobaremos, por el efecto que producen sus trayectorias, y con los que reciben , el foton, su presencia aumenta la energía cinética.
Lo que estamos buscando, que sus movimientos, los podamos dirigir y controlar, para direccionarlo'. POR UN TRABAJO ELÉCTRICO'', como veremos mas adelante, es tan potente, tiene tanta energía cinética, que si lo dejamos libre en un circuito cerrado, puede llegar a producir incendio, por eso tiene que tener algo que hacer, un trabajo, que debilite su energía, o sea ante de liberarlo, tenemos que intercalar en el circuito 'blindado'' un trabajo.
Es decir, para atravesar el 'trabajo'', tiene que dejar mayor energia cinética, que para cruzar el campo eléctrico.
El átomo es su residencia, cuando no sale del átomo, por mayor energía cinética, es retenido en esos entornos, por fuerzas eléctricas, invisibles por su amigo mayor, el protón.
Átomo de un Elemento natural :
Lo podemos visualizar, como si el núcleo, donde esta la gran masa, es el sol, y los satélites, que giran a su alrededor, los electrones, y estos no tienen una distancia fija del núcleo, sino esta depende directamente de su energia cinética, o sea su velocidad, si esta disminuye se acercan al núcleo, si y si aumenta se alejan.
Electrones en sus orbitas.
Entremos en los dominios del ÁTOMO, a buscar a nuestro amigo el electrón, pero no olvidemos que estamos ya seguros, que esta ahí, pero nos va ser imposibles poderlo ver, por lo cual tendremos, que conocer perfectamente, paso a paso, todas sus características, para poder visualizar donde pasa, por sus efectos, o fenómenos, que se producen, cuando esta excitado, por lo que tendremos que ponerles limites, a su velocidad, con algo que comúnmente conocemos, como fusibles, termo magnética, contactor, diferencial, ect.
Porque eso es lo que tendremos que hacer para sacarlo ' de la cueva de su átomo'', excitarlo con una FUERZA MAGNETICA, para que tome mas velocidad, o sea, mayor energía, cinética, que la que tienen, para 'sacarlo de orbita'' y llevarlo a la zona de conducción, y luego, con una fuerza exterior al átomo y, además, dirigida, y controlada, para dirigirlo al trabajo.
Es decir, para controlarlo necesitamos siempre dos fuerzas:
1. Una MAGNETICA, imán, o foton, o eléctrica, que desestabiliza al átomo, ionizándolo, (o polarizándolo) como una carga +, estática, y permite al electrón salir de su orbita, de valencia, para pasar a la zona de conducción.
2. y la otra fuerza para darle dirección, que como luego veremos, es una fuerza de movimiento o HP, para evitar que el electrón pierda energía, y sea absorbido.
Algunos conceptos sobre lo que buscamos te pueden ayudar a visualizarlos, que pueda creer, en todo lo que estudiamos, hasta ahora.
Para que visualice, y aclare mas tu concepto respecto al electrón, lo conozca mas, aquí están las características, físicas eléctricas, de los distintos componentes:
No olvidemos, que el protón y el electrón son en igual numero ( Numero Atómico Na), e igual unidades de cargas eléctricas, de signo opuesto, por lo tanto eléctricamente un átomo es neutro.
Es decir no produce campo eléctrico, pero si se ioniza, o sea pierde o gana electrones, se transforma en iones, genera campo eléctrico, es decir, olas electricas, y electromagnética, si las primeras, varían rápidamente.
Pero desde la carga +, o sea, el núcleo, las fuerzas eléctricas, tiene sentido alejándose de el, en cambio en las cargas negativas, como en el electrón tienen sentido opuesto, dirigiéndose hacia el electrón.
Es decir, en una misma zona, podemos tener, varios campos superpuestos, como el magnético, el eléctrico, y mas adelante veremos, que si las cargas ' oscilan como produce el viento las olas en el mar'', el campo eléctrico también comienza a formar olas, y se produce otro campo de fuerza, que llamaremos electromagnético, pero que tiene las misma características del magnético, no lo contiene el aislante eléctrico, por lo que esta 'olas electromagnéticas, se dispersan en forma concéntrica, en el espacio, alrededor del conductor, con velocidades similar a la de la luz.
Ejemplo del campo electromagnético, producido en el transporte de energía eléctrica.
Es decir, el electrón, que llegamos, a liberar, con la FM, no estará LIBRE TOTALMENTE, sino dentro de un campo de distintas fuerzas, como:
1. La FM natural del campo terrestre, aunque esta es muy débil para influir en el campo.
2. la FM del imán, que la elegimos para liberarlo.
3. La FEM, por la 'vibración'' de las distintas cargas, producida por los continuos, choques, entre ellas, y los distintos Fotones.
4. 3. El CE, natural, producido por las mismas cargas eléctricas.
Todo esto esta dentro del conductor, y solo el campo electromagnético, no lo puede limitar el aislador, y se expande hacia el exterior formando 'olas ' circulares alrededor.
Esta olas son ionizante, por lo que si atraviesan nuestro cuerpo, producen mas daños, que las quemaduras, que producen las electricas, sino radiación como las bombas atómicas, y lo que conocemos como cáncer.
campo producido por la corriente ----- Campo Magnético
Es decir, si lo extraemos, del control de su átomo, tendremos que aplicarle, en el mismo momento, una fuerza direccional, para que lo podamos controlar.
Mienta que el electrón, esta entre las fuerzas EQUIPOTENCIALES, U ORBITAS, esta controlado por la fuerza de atracción (F), del núcleo.
Pero una vez libre, ya no ejercen atracción, pero aparecen otras de los átomos transformados en iones, que también lo obligan a permanecer en el campo.
Por eso esta a disposición, de nuestra decisión, darle una dirección, aplicándole alguna fuerza que conocemos su dirección y sentido.
Campo eléctrico, producido por cargas negativas, por el sentido de las fuerzas.
Fuerzas equipotenciales.
El centro de mayor densidad del campo, es en el centro de la carga, y luego va disminuyendo, al aumentar el radio, en curvas circulares, equipotenciales, es decir al mismo radio, de la circunferencia.
Por eso cuando el electrón, aumenta su velocidad, se aleja mas del núcleo, y disminuye la fuerza eléctrica de atracción, por eso queda libre.
Si analizamos todas las orbitas, vemos que los electrones de mas energía es los que están ubicados en la orbita mas lejos del núcleo central, porque tienen mayor velocidad ya que su orbita es de mayor diámetro.
Como sabemos buscamos electrón que tenga masa y velocidad para que pueda desarrollar los trabajos de generar CALOR Y LUZ, ES DECIR, CON MAYOR ENERGíA CINÉTICA.
ENERGíA CINÉTICA = MASA X VELOCIDAD
TAMBIEN YA SABEMOS, QUE TODOS LOS ELECTRONES TIENEN LA MISMA MASA, POR LO CUAL LOS DE MAYOR ENERGIA CINÉTICAS, TIENEN MAYOR VELOCIDAD, ES DECIR ESTAN EN LA ORBITA MAS ALEJADA DEL NúCLEO.
ELECTRóN LIBRE ELECTRóN LIBERADO EN EL CAMPO
Como vemos el total de unidades que tiene un ÁTOMO son ( Na x 3 ) porque :
Ahora que conocemos donde estaba el electrón y vemos que todos son iguales de grande, igual masa, tendremos que elegir cual es él más eficiente, el de mas energía cinética, él más fácil de dominar de guiarlo al trabajo, que le tenemos preparado que es:
Por lo tanto tendremos que analizar cuales son los electrones con mas energía, más efectivos mas rendidores para el trabajo eléctrico, es decir elegir el material con que construiremos la autopista, por donde se tendrá que mover los electrones, liberados en camino al trabajo, es decir el conductor.
No olvidemos, que por seguridad personal, por rendimiento, esta autopista, tiene que ser blindada, o sea formar un túnel, para que el electrón no le queda otra opción, que seguir en la dirección de la fuerza combinada, que llamaremos fuerza electromotriz, o 'presión eléctrica'' similar a la presión hidráulica, que hace circular la sustancia liquida.
ELECCIóN DE LOS ELECTRONES LIBRES O DE VALENCIA o material conductor.
Bueno, ahora llegamos, a nuestra primera meta, encontrar el electrón, pero ahora comienza el verdadero problema, que es sacarlo de su orbita, controlarlo, y direccionarlo, para el trabajo, que tiene que hacer.
Tenemos que analizar lo siguiente:
1. Primero tendremos que decidir cuales son las condiciones de selección, de electrón de mayor energía cinética.
2. Como sabemos, la energía depende de la masa y la velocidad, pero como ya sabemos, todos tienen la misma masa, por lo que lo que tendremos que buscar el electrón de mayor velocidad.
3. La otra condición, es el que esta ligado con menor fuerza al núcleo.
1. Por lo que ya podemos imponer las dos condiciones, de selección:
Ejemplo de producción de corriente eléctrica.
La liberación del electrón lo podemos conseguir con la fuerza, magnética, que atraviesa, el aislador.
Por el análisis ya sabemos cuales son los electrones que nos convienen para el trabajo.
SON AQUELLOS QUE GIRAN EN LA ULTIMA ORBITA EXTERIOR, porque tienen mas velocidad por lo tanto mas energía cinética y, además, que estén solos en la orbita PARA PODER SACARLO DE ORBITA, con la mínima fuerza u energía exterior.
Si nos preocupáramos por averiguar cuales son los ELEMENTOS que tienen los ATOMOS que contienen este tipo de ELECTRONES, son los que actualmente usamos como CONDUCTORES en los circuitos eléctricos.
En general al electrón se lo conoce como carga eléctrica, negativa, y es la única carga eléctrica, que nosotros podremos guiar, hacia el trabajo.
Porque las otras cargas, protones y iones son muy pesadas, y están fija, auque si las Polarizamos, o ionizamos, influyen, siempre en el movimiento del electrón.
Para completar el concepto, de los elemento físico que necesitamos, para construir el circuito, ante de liberar los electrones, para tener seguridad, vamos a profundizar algunos conceptos.
CARACTERíSTICAS DE LOS MATERIALES CONDUCTORES :
En general todos los metales, uno mas, otro meno, son conductores, pero los mejores son todos materiales 'nobles'' como el ORO, PLATA PLATINO, como vemos si fueran los únicos, seria muy costoso construir circuitos eléctricos,
Pero por suerte hay otro que tienen buena capacidad de conducción, como el COBRE (Cu), que es el mayormente usado por su equilibrio entre costo y calidad, y el único, que tiene solo un electrón en la corteza u orbita exterior, excepto los nobles.
Los podemos clasificar por su capacidad de conducción:
1. 1. Oro, que tiene un electrón en la 6 orbita
2. 2. Plata ' ' ' ' ' 5 '
3. 3. Platino ' ' ' ' (es sustancia compuesta más resistente a los golpes que el oro, y Plata)
4. 4. Cobre ' ' ' ' 4 orbita.
5. 5. Aluminio ' 3 electrones en la 3 orbita. No cumple las condiciones de selección, pero es elegido como conductor especial, por sus distintas características, que no posee el cobre.
Ejemplo de campo eléctrico, que tienen que atravesar los electrones liberados por las fuerzas magnéticas.
La repuesta es simple:
Este material es lo que conocemos como aislador,
Tenemos que recordar, que el aislante, solo aísla el campo eléctrico, que esta en conductor de cobre, pero no puede impedir, que las fuerzas equipotenciales, electromagnética, se propaguen, alrededor del conductor, en forma de 'ondas concéntricas'', que van disminuyendo su amplitud, o densidad, al aumentar el radio.
MATERIALES AISLADORES ELÉCTRICOS:
Como vemos los electrones tienen muchas 'ligaduras al sistema ' por lo tanto si la fuerza que mueve al electrón del conductor le corta una, tienen otra que lo retiene al sistema atómico.
En cambio podemos comprobar que los de los conductores tienen una sola ligadura, por lo cual cortándola por una excitación o fuerza exterior, el ELECTRóN 'LIBRE''sigue en la dirección de la fuerza aplicada.
Los mejores AISLADORES son todos MATERIALES COMPUESTOS
Podemos comprobar que son todas SUSTANCIAS COMPUESTAS,
El vidrio es el mejor aislador, pero es muy frágil, por lo tanto siempre va formando distintas sustancia compuestas, con la porcelana en ALTA TENSIóN.
CLASIFICACION DE LOS ATOMOS SEGúN NUMERO ATOMICO(Na)
2n2 = numero máximo de electrones cada orbita.
n = numero de orbita que se esta distribuyendo los electrones.
1. Él numero atómico, (Na), define cada elemento podemos decir que es su DNI, lo identifica, eléctricamente, que tipo de material es, donde lo podemos usar en una autopista eléctrica, es decir un circuito eléctrico, si es apto como conductor, o como aislador, u otro tipo de material.
2. Los electrones no están quietos esperando que los muevan en una dirección sino como son todos de polaridad negativa ' están como empujándose entre sí ', por lo que cualquier fuerza lo hace salir de su orbita, especialmente en los materiales conductores, pero sin una dirección determinada.
Distribuyéndolo en orbitas de acuerdo a una norma de estabilidad, que ya conocemos, del átomo, podemos determinar si el átomo pertenece a un material conductor, es decir, si tiene electrones libres, también lo podemos comprobar en las tablas periódicas.
El orden de distribución es el siguiente:
Por ejemplo el Na del cobre es 29
Si aplicamos la regla anterior vemos que
1 orbita 2
2 ' 8
3 ' 18
4 ' 1
Como vemos cumple las condiciones de MATERIAL CONDUCTOR, porque en la orbita exterior hay un solo electrón llamado electrón libre.
Aplicando este método podemos clasificar cualquier material.
Y saber si cumple las condiciones de ser un conductor, semiconductor o Aislador.
Hay otros materiales, en los 3 estados que tienen electrones libres, pero el adoptado en forma universal
Es el COBRE y por otras características, el ALUMINIO.
Como podemos apreciar en el primer dibujo, los electrones son excitados en forma arbitraria sin dirección alguna, en cambio en la de abajo, los electrones son dirigidos por medio de fuerza eléctricas, desde el polo negativo hacia el positivo, en su camino al trabajo eléctrico.
Bueno, nuestra expedición termino con éxito:
Encontramos quien va a llevar a cabo el trabajo encomendado, o sea, el electrón libre del cobre.
Pero para que no derroche energía en el recorrido, tendremos que construirle una 'autopista de cobre ' o un túnel de cobre, lo suficiente ancho para que no se produzcan roces, generando temperaturas y aislado del entorno por un material 'aislante''. Sabemos ya que el máximo de la temperatura, en el aislante, es de 70C, si es PVC común, y 90C, si es PVC reticulado.
Si analizamos el circuito anterior vemos que se producen los siguientes fenómenos eléctricos:
1. Solo el material que tiene electrones libres es considerado buen conductor
2. / El COBRE por su buena relación, COSTO CALIDAD es el 'conductor clásico''
3. Todo conductor que forma un circuito eléctrico es 'blindado'' por un aislador
4. El electrón libre esta en el conductor y en el 'trabajo'' pero tiene que ser 'empujado''por la fuente.
5. El electrón, Impulsado por la fuente puede crear múltiples problemas al circuito, si no es controlado.
6. El primer y único control natural es el mismo 'trabajo encomendado'' por el cual lo buscamos.
6. Como sabemos, la fuerza de liberación, FM, esta compartida con otra fuerza, aplicada en el mismo instante, como es la fuerza de movimiento o dirección, del electrón liberado por FM.
Gráficamente, podemos visualizar el circuito, de cobre aislado eléctricamente, 'blindado''formado por una fuente, que le imprime la energía, y el trabajo que la regula.
1. 8. 7. Todos los trabajos anteriores no dependen de la dirección de llegada del electrón sino de su paso y de su magnitud, su velocidad.
Por todo esto siempre tenemos que tener en cuenta lo siguiente:
La pregunta ahora seria:
¿Como impulsa a los electrones la llamada fuente ¿¿
En la practica ya sabemos que la presión hidráulica, es la que produce el movimiento del agua, y la tension o presión eléctrica, es la que produce el movimiento de los electrones, liberados, de su átomo, ayudándolos a vencer el campo eléctrico.
El agua tiene solo el camino de llegada al trabajo (canillas, etc.), en cambio el electrón tiene siempre otro, para volver a la fuente, eso nos parece, pero si lo analizamos, mas profundamente, veremos que también el agua cierra el circuito, y llega a su fuente, que como sabemos es la tierra.
Esta la purifica, y de nuevo la podemos usar en lo que conocemos como surgentes.
EN GENERAL TODA LA ENERGíA, SI NO CAMBIA DE ESTADO, TIENE QUE FORMAR U CIRCUITO CERRADO.
1. Los electrones, no cambian de forma de energía eléctrica, por eso para circular necesitan, un circuito eléctrico cerrado, y una fuerza F, que lo mantenga siempre en movimiento, y además, como ya sabemos, por seguridad y rendimiento.
2. Pero también en electricidad, uno de los conductores, que conocemos como neutro, tiene referencia a tierra, para que la caída de tension, en el mimo, sea baja, para mayor seguridad, de las personas.
2. Esta fuerza se produce con una maquina que transforma energía mecánica( HP), en energía eléctrica cinética, y la conocemos como generador eléctrico, que en realidad, esta compuesto, por tres elementos básicos: EJEMPLO:
1.una fuerza magnética, ionizante, producida por un IMAN.
2.Un conductor eléctrico, por ejemplo cobre, aislado eléctricamente.
3.Una fuerza mecánica, o de movimiento, que se pueda aplicar, a cualquiera de los dos elemento anteriores.
4.También, sabemos, que tendremos que colocar en ese circuito, un trabajo, o carga, que regule el caudal de electrones libres.
PRINCIPIO DE UN GENERADOR DE EL IMPULSO ELECTRICO QUE ESTIMULA AL ELECTRóN.
Es difícil visualizar lo que ocurre con los electrones en el interior de un conductor si no lo comparamos con algo visible que nos es familiar por ejemplo como el agua.
La pregunta seria:
Cómo se desliza el agua en un río ¿?
Todos sabemos responder a esa pregunta con distintas respuestas pero todas coinciden como conseguir que el agua se mueva en una dirección.
Todos acertaron, y esto mismos conceptos lo podemos aplicar a los electrones, ya que en lugar de ser millones y millones de gotitas de agua los que se mueven en una dirección, serán millones trillones, trillones de electrones que se mueven en una dirección definida por la suma de la fuerza magnética, DEL CAMPPO, y la de movimiento, en un circuito eléctrico.
Esta dirección eléctrica, la conocemos como fuerza electro motriz, que la podemos asimilar a un tanque de agua, donde se ' almacena'', para luego distribuirla, o similar a una batería, pila, donde lo que almacena es energía, química, para transformarla en eléctrica.
Pero tenemos que impulsarlo con una fuerza virtual, invisible eléctrica, casualmente producida por UN GENERADOR ELÉCTRICO, que toma una energía existente, magnética, y no eléctrica y transformada en energía mecánica, (HP y CV) la entrega como energía eléctrica, por medio de un proceso que lo analizaremos paso a paso.
En el nacimiento del río, aunque su anchura sea pequeña, ya circula agua por él, siguiendo su cauce, es decir, existe un caudal o corriente de agua, impulsada por una presión o energía natural, que como sabemos es la pendiente del río o diferencia de nivel, en electricidad es el voltaje, o la diferencia de voltaje, entre los dos bornes de la fuente, o generador.
Esta misma energía hidráulica natural, como veremos luego es muy importante en el ciclo de la energía eléctrica, usando su movimiento, para accionar los generadores eléctricos.
Dependiendo de la cantidad de agua por segundo que pasa a través del río, habrá más o menos caudal o corriente. Cuanto más caudal haya, más peligroso será el río, porque cubrirá más y si la barca en la que vamos, vuelca, la corriente nos llevará río abajo.
Con la corriente eléctrica, también ocurre lo mismo, pero en lugar de arrastrarnos, nos paraliza y hasta nos quema, si la dejamos circular por nuestro cuerpo, por su alta velocidad, comparada con el agua.
Si a lo largo de nuestro paseo en barca, ( el electrón), en el cauce del rió nos encontramos piedras, éstas impedirán el fácil paso de la barca, es decir, las piedras generan resistencia. A mayor número de piedras la resistencia , y menor anchura del río, la resistencia, que se opone a la barca será mayor
Muchas piedras, mucha resistencia.
Si a lo largo de nuestro paseo en barca, en el cauce del río nos encontramos piedras, éstas impedirán el fácil paso de la barca, es decir, las piedras generan resistencia.
A mayor número de piedras la resistencia que se opone a la barca será mayor, y en el conductor, eléctrico, la resistencia, es por roces físico, y produce calor, transformando parte de la energía cinética, En temperatura, que sale del circuito, a través del aislante.
Si nos pusiéramos a navegar por el río que aparece en la imagen, nuestra navegación sería muy difícil, debido a que hay muchas rocas que impiden el paso fluido del agua y de nuestra barca. Caudal no hay mucho, es decir, hay poca corriente, pero hay mucha resistencia.
Es decir, los generadores impulsan los electrones en el campo eléctrico, y estos, pierden energia, velocidad, por la resistencia que encuentran.
También ocurre algo similar, en un circuito eléctrico, si el conductos tiene menor sección, tiene mayor resistencia, y la corriente encuentra mas dificultad, para avanzar( los electrones liberados), se producen mas roces, choques entre si, y los iones, por lo que mayor energía cinética, se transforma en calorías.
Como podemos comprobar, si conectamos, a la red eléctrica domiciliaria, un receptor o sea, un trabajo que la transforme en caloría, por ejemplo una plancha, el calor se disipa, en este caso realizando un trabajo, en cambio en un conductor, es una perdida, o 'caída'', de energía eléctrica.
Ejemplo, la resistencia, realiza la oposición a la corriente eléctrica, transformado la energía eléctrica, en calorías. Es una oposición física.
Como podemos comprobar la resistencia depende de:
a. Del tipo de material, es decir, el conductor, tiene distintas resistencia características, entre el cobre, y el aluminio, que son los de mas aplicación.
b. También, de la Sección del conductor, como ocurre con el caudal de agua en las cañerías, si la Sección es chica, circula meno caudal de agua, si hay mas resistencia, se reduce el caudal de corriente, y se produce mas temperatura, y el voltaje o presión eléctrica, tiene que trabajar mas para mover las cargas eléctricas.
Si llamamos K, a la resistencia especifica, de los dos conductores anteriores.
a. Cobre, K = 0,018 ohm m / mm2 de Seccion.
b. Aluminio, K = 0,025 ' ' '
Como podemos apreciar, el aluminio, presenta mas resistencia, al movimiento de cargas eléctricas, pero tiene otras características que no tiene el cobre, por eso se usa como conductor especial, en determinadas condiciones.
La fuerza que empuja a los electrones, y ' la caída de fuerza'' entre dos puntos del circuito, debido a la resistencia, la llamamos voltaje.
La maquina que nos permite transformar energías naturales en eléctrica, la conocemos como generador.
La resistencia también la podemos fabricar con distintos materiales, y luego veremos, que puede ser útil en el control de la corriente.
Tenemos que visualizar que:
a. Lo que se transmite es el movimiento, en el interior del conductor, de un electrón libre a otro, por choque, ya que son muy pequeños, y están muy apretados, como si fueran bolas de billar, en un tubo, al aplicar una fuerza, a primera, se transmite a la ultima.
b. Pero por eso mismo, por los choques, roces, de las cargas eléctricas, entre sí, transforman parte de la energía cinética, en caloría, y se disipa al exterior del aislante como temperatura.
c. Además, parte de la energía cinética, se usa para vencer al campo eléctrico, del interior del conductor, que producen las cargas eléctricas.
d. Todas estas transformaciones, de energía cinética, en otras, nos la restan, de la de trabajo, por lo que se consideran perdidas, o caída de energía, y para que no sufra el conductor, se tienen en cuenta en las instalaciones eléctricas, por medio de la sección.
e. Esta permitido, tener una caída del 3 % en monofásica, y de 5 % en trifásica, según las normas IRAM, para que el conductor no supere los 60 C, normales de trabajo.
f. La fuerza eléctrica, la obtenemos por medio de una maquina, que transforma, energía natural, en eléctrica, llamada generador eléctrico, cuyo esquema básico, ya lo conocemos, por lo cual analizaremos, el principio de funcionamiento.
PRINCIPIO DE UN GENERADOR ELECTRICO:
Una de la fuerza molecular, o de ionizacion de los átomos de cobre, es la que actualmente conocemos como fuerzas magnéticas (FM), y que se descubrió hace mucho tiempo, en Asia, en forma natural.
Es decir el generador, y el receptor o trabajo, son interconectados, por medio de conductores.
DESCUBRIMIENTO DEL MAGNETISMO.
Como esta ya, demostrado, el campo magnético, es una fuerza direccionada y natural.
La tierra es generadora de Fuerzas magnéticas, que son curvas equipotenciales, y cerradas, que salen del polo norte y entran por el polo Sur, como pasa en un imán.
Es decir, todo lo que existe en el planeta, y hasta cierta distancia, alrededor de la tierra, esta envuelto, invadido podemos decir, por estas fuerzas magnéticas, que todavía hoy, no se conocen totalmente como controlarla, y su influencia, sobre los seres vivientes.
Donde se produce su concentración, los llamamos POLOS DE FUERZA MAGNETICAS, y son los opuestos de los polos geografico.
Su densidad máxima, es en los polos, donde existe meno vida de todo tipo, y por lo tanto, no preocupa tanto estudiar, si esa concentración magnética, influye en la vida de las personas, o es que la tecnología, la comodidad, la economía, tienen, prioridad, respecto a los seres vivientes?.
Pero es este fenómeno electromagnético, natural, que creo en un solo lugar del planeta, en ASIA, un material con las mismas fuerzas magnéticas, conocido como MAGNETITA, en honor de la ciudad donde fue encontrado Magnesia.
Desde la más remota antigüedad se tenía conocimiento de que un mineral, la magnetita (óxido ferroso-férrico), tenía la propiedad de atraer al hierro.
A esta propiedad se le llama magnetismo, e imanes a los cuerpos que la
Poseen.
Gracias al conocimiento del imán natural (magnetita), pudo construirse la brújula, que durante mucho tiempo, fue la que permitió la orientación, de los marinos, ya que siempre indica el polo norte geográfico, o sur magnético.
De su observación y análisis, se comprobó, lo siguiente:
a otra sustancia a base de hierro (imantar).
1. Unos eran atraídos, y se los llamo MAGNETICOS.
2. Otros eran rechazados, y se le definió como no magnéticos.
3. Otros no eran influenciados, o sea, eran como transparentes, a las fuerza, es decirlo atravesaban sin perder energías, ejemplo el cobre.
4. Con estos experimentos se comenzó, a visualizar la corriente eléctrica actual.
TEORIA ELECTRICA DEL MAGNETISMO.
Las experiencias de Oersted demostraron que una corriente eléctrica (cargas eléctricas en movimiento), producen efectos magnéticos (por ejemplo, es capaz de desviar una brújula).
Resistencia desde distintos puntos del cuerpo.
Por eso si nosotros, colocamos parte de nuestro cuerpo, en el camino de la corriente eléctrica, esta encuentra facilitado su retorno a la fuente, que es la tierra como veremos mas adelante, por la baja 'resistencia'', de nuestro cuerpo.
En el caso de la corriente que puede circular a través de parte del cuerpo de una persona sin producir grave consecuencias, después del estudio de cientos de personas, para comprobar su resistencia, promedio, se llego a la conclusión, que hasta 30 mA, no producía, ningún daño al cuerpo, grave, o irremediable, por lo que actualmente esa corriente, es la tomada como máxima, en las instalaciones de protección, controlada por interruptores automáticos, llamados DIFERENCIAALES.
Como podemos apreciar, hasta 15 mA, el cuerpo no sufre efectos(zonas 1, y 2 ), luego hasta 30 mA, el diferencial tiene que cortar, ante de 200 ms, (curva 3), y para 100 mA, el tiempo máximo sin riesgos, son 100 ms, y si llegara a ser 500 mA, el tiempo se reduce asolo 20 ms, y como veremos luego es el de un ciclo de c.a. si la frecuencia, es de 50 Hz.
CAMPO MAGNETICO. FLUJO. INDUCCION.
Campo magnético es la región del espacio en la que se manifiestan los fenómenos magnéticos. Estos actúan según unas imaginarias "líneas de fuerza": éstas son el camino que sigue la fuerza magnética.
Se suele visualizar colocando un imán bajo una cartulina espolvoreada con limaduras de hierro; éstas se colocan siguiendo las líneas de fuerza
Se observa que hay una diferencia fundamental entre el campo magnético y el eléctrico:
1. 1. 1. En el eléctrico, el campo nace en las cargas positivas y muere en las negativas.
2. 2. 2. En el magnético, por el contrario no existen ni fuentes ni sumideros: se cierra sobre sí mismo, formando curvas cerradas.
Ejemplo:
Distintos campos eléctricos, y fuerzas eléctricas, que ocurren en el interior de un conductor. Y el electrón tiene que vencerlo para cruzar hacia el trabajo.
Se define el flujo magnético que pasa por una superficie dada como el número de líneas de fuerza que lo atraviesan.
Estas fuerzas son las que usamos para producir el fenómenos de ionizacion, es decir polarizar los átomos, transformándoles en iones, positivos y negativos.
Estos fenómenos de fuerzas moleculares naturales, permitió producir una diferencia de potencial eléctrico, en los extremos de un conductor, que actualmente lo conocemos como tension, y nos permite ' realizar distintos trabajos'' eléctricos.
Esta fem, o tension es producida por un principio natural, que conoceremos como 'principio de un generador''.
Este principio esta demostrado múltiples veces y probada su efectividad, pero se puede demostrar fácilmente y dice:
Si a un conductor de cobre lo hacemos atravesar entre dos polos de un imán de forma que corte sus fuerzas magnéticas, en el conductor se producirá una diferencia de potencial en sus extremos, es decir, una fuerza eléctrica, que comúnmente conocemos como fuerza electromotriz.
Fuerza eléctrica, casualmente es lo que buscábamos producir, para poder desestabilizar, o ionizar, o polarizar, los átomos del cobre, para poder sacar el electrón libre de su orbita.
También ocurre lo mismo si lo que tiene movimiento es el imán y el conductor esta fijo, la condición principal es que además de la fuerza magnética, atraviesen el conductor, este tiene que ser barrido totalmente, para obtener en sus extremos la diferencia de potencial eléctrico, o fem.
Recordemos que las fuerzas magnéticas, atraviesan casi todos los materiales, excepto algunos como el aluminio, y el cobre es 'transparente'' para las lineas de fuerzas.
Pero están influyen en las fuerzas eléctricas de atracción protón electrón, debilitando su densidad de fuerza, por eso el electrón, se libera, ya que recibe mayor velocidad, de las FM, ( o sea, mayor energía cinética, y de la orbita de valencia, salta a la de conducción,
Es un fenómenos físico, natural, en curvas, o movimiento circulares, hay una fuerzas, que tiende al centro del mismo, si la velocidad, vence esta Fuerza centrípeta, el móvil, sufre una aceleración, hacia fuera de el radio.
Algo similar ocurre, en las curvas de rutas, o autopista, si la velocidad es mayor que la fuerza centrípeta, el coche sale disparado, fuera de la ruta, o autopista. Esto ocurre con el electrón, mayor velocidad, orbita ma alta.
En la próxima carpeta, avanzaremos un paso mas, en el conocimiento de la corriente eléctrica. Fuerza, adelante, hasta la próxima.
Esto es un ejemplo de los cursos , aplicando el sistema CEPEDE para personas que por distintos motivos, solos tienen estudios primarios, o no lo alcanzaron a terminar, lo mismo pueden cursar una carrera profesional, por la facilidad de comprender los mismos.
Esta e una tabla Periódica, donde están representados, todos los elementos naturales, que existen o se conocen hasta el DIA de hoy, y esta representado el cobre, para que puedas confirmar sus características
Cu = Cobre. Conductor universal más común.
Au = Oro
Ag = Plata
Pt = Platino
AL = Aluminio
Bueno, ya podemos, VISUALIZAR, PERFECTAMENTE, como actúan las cargas eléctricas, y los distintos fenómenos, electromagnéticos, FEM, y como se mueve el electrón entre ellos, por lo cual, en la próxima carpeta, segundo modulo del curso de electricidad, analizaremos, como una vez, controlado el electrón, o la corriente eléctrica, como la podemos usar para trabajos, útiles, además de luz y calor, como fue el proyecto, primitivo.
Ejemplo de algunos, trabajos, posibles.
1. transformar energía en, iluminación
2. Transformar la energía Cinética, en energía Calorífica.
3. Transformar energía eléctrica, en Magnética
4. Emplear, la energía electromagnética, en control de circuitos.
5. Transformar la FEM, en energía mecánica, HP.
Para todas estas transformaciones, de la energía, eléctrica, cinética, en distintos, otros tipos de energía, tendremos a nuestra disposición, distintas herramientas, que aprenderemos como usarlas, y saber como, y donde aplicarlas, para resolver distintos problemas, electromagnéticos, que se producen, naturalmente, en todas las instalaciones eléctricas.
3. Ahora electricidad, instalaciones eléctricas, electrónica, llegan a tu casa, tu hogar, para que en pocas horas de tu tiempo libres, pueda trasformarla en una nueva profesión, rentable, generadora de rápidos ingresos, y salida laboral.
Aldo Bellorini
Su autor, agradece tu interés en este curso, Alipso.com, la publicación gratuita, lo que permite que llegue a todas las personas que le interese conocer como tratar la energia eléctrica, para su propio beneficio, y respectando siempre, como principio, el ciclo ecológico. Gracia a todos y hasta el próximo curso, amigos.
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