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13. CIRCUITOS ELÉCTRICOS PROPÓSITOS Establecer reglas sobre la corriente eléctrica y el voltaje diferenciados a partir de un circuito conectado en serie y otro en paralelo. INTRODUCCIÓN Si conectamos dos alambres (conductores) conectados a un foco, unidos a su vez a través de las terminales positiva y negativa de una batería o una pila, la diferencia de potencial (voltaje) hace que la corriente eléctrica fluya a través de un circuito cerrado. Un modelo sobre lo que ocurre en el interior del conductor es el siguiente: Millones de electrones separados de las órbitas exteriores de sus respectivos átomos, viajan en todas direcciones a través del alambre. Cuando se aplica una diferencia de potencial entre las terminales del alambre, los electrones responden de inmediato, siendo repelidos por la carga más negativa (o menos positiva) que ha aparecido en una de las terminales y son fuertemente atraídas por la carga menos negativa (o más positiva) que ha aparecido en el otro extremo, volviéndose su vagar a la deriva un flujo continuo ordenado que viaja de la terminal más negativa a la más positiva formando la corriente eléctrica. De igual manera, cuando se elimina la diferencia de potencial, los electrones reanudan su vagar azaroso a través del <strong>mate</strong>rial conductor. Las condiciones necesarias para que exista una corriente eléctrica en un circuito eléctrico son: • Debe haber una diferencia de potencial o voltaje para proporcionar la energía que obliga a los electrones a moverse en forma ordenada en una dirección específica. • Debe haber una trayectoria continua (cerrada) para que los electrones fluyan de la terminal negativa a la terminal positiva de la fuente de voltaje. Los conductores o alambres ofrecen una cierta resistencia al paso de la corriente, (esta depende de la longitud, del calibre, del <strong>mate</strong>rial del que está hecho y de la temperatura), en el caso de un foco la resistencia es variable y depende de la corriente que circula por el circuito, por lo que sólo basaremos el modelo en el brillo relativo de los focos. MATERIAL • Acrílico o triplay de 40 cm por 28 cm, para el armado del tablero. • 7 focos de 1.5 volts que tengan brillos aproximadamente iguales a iguales corrientes. • 7 sockets. • 3 interruptores. • 20 jacks color negro (para conexiones de focos e interruptores). • 2 jacks color rojo (para conexión de la pila). • 10 cables de color rojo o negro, y que tengan en cada uno de sus exi i eme una banana. La longitud de los cables será de 20 cm (serán utilizados para el alambr ido de los circuitos) . • 2 pilas de 1.5 volts. El tablero que se propone se muestra en la figura 1 en donde: 1. Los números del 1 al 22 son puntos de conexión para armar los circuitos que se quiera por medio de los cables. 2. Las letras Fl, F2, etc., representan los focos del circuito. 3. Las letras A, B y C, representan los interruptores. 53
Figura 1 A continuación se muestra la forma en que se debe de realizar el armado de un circuito en el tablero, como se muestra en la figura 2. Por medio de un cable banana-banana unir cada uno de los siguientes puntos del tablero: 1 con 15, 2 con 3, 4 con 18, 17 con 16. F1 F2 DESARROLLO EXPERIMENTAL Parte I. Circuito pila-foco-interruptor 1. Arma con la ayuda de cables banana-banana el siguiente circuito eléctrico. Unir: 15 con 1, 2 con 18 y 17 con 16. El interruptor en un inicio debe estar abierto, a) ¿Qué sucede cuando el interruptor está abierto? 54 F3
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