Objetivos
A través de esta lección podrás:
- Diferenciar entre los tipos de bombillas que forman parte de un circuito.
- Explicar lo que es un circuito eléctrico.
- Ofrecer ejemplos de circuitos.
¿Qué es un circuito eléctrico?
Un circuito eléctrico es la trayectoria o ruta de una corriente eléctrica. El término se utiliza principalmente para definir un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos conductores, que incluye una fuente de fuerza electromotriz que transporta la corriente por el circuito. Un circuito de este tipo se denomina circuito cerrado, y aquéllos en los que el trayecto no es continuo se denominan abiertos.
Do otra forma, un circuito es un camino cerrado por el que fluye la corriente eléctrica. Está compuesto por varios componentes eléctricos conectados entre sí, como fuentes de energía (baterías o generadores), conductores (cables), cargas (dispositivos que consumen energía, como bombillas o motores) y controladores (interruptores). Para que un circuito funcione correctamente, debe estar completo y permitir el flujo continuo de electrones.
Ejemplos de circuitos
- Circuito simple con una bombilla:
- Componentes: Una batería, un interruptor y una bombilla conectados por cables.
- Funcionamiento: Al cerrar el interruptor, se permite que la corriente fluya desde la batería a través de la bombilla, encendiéndola.
- Circuito de una linterna:
- Componentes: Una batería, un interruptor, una bombilla y cables.
- Funcionamiento: Cuando se presiona el interruptor, se cierra el circuito, lo que permite que la corriente fluya desde la batería a la bombilla y emita luz.
- Circuito de una casa:
- Componentes: Fuentes de energía (red eléctrica), interruptores, cables, enchufes y electrodomésticos (televisores, lámparas, refrigeradores, etc.).
- Funcionamiento: Los electrodomésticos están conectados en un circuito en paralelo para que puedan funcionar de manera independiente. Si un dispositivo se apaga o falla, los demás siguen recibiendo energía.
- Circuito de un automóvil:
- Componentes: Batería del coche, cables, luces, motor de arranque, radio y otros dispositivos eléctricos.
- Funcionamiento: Al encender el coche, el circuito se completa, lo que permite que la batería proporcione energía a los diferentes sistemas eléctricos del automóvil.
En resumen, un circuito es un trayecto por el cual fluye la corriente eléctrica para alimentar dispositivos o realizar un trabajo. Ejemplos de circuitos incluyen el de una linterna, el sistema eléctrico de una casa o de un automóvil.
Como funciona una bombilla
Una bombilla funciona convirtiendo energía eléctrica en luz a través de un proceso que depende del tipo de bombilla. Hay varios tipos de bombillas, pero las más comunes son las bombillas incandescentes, fluorescentes y LEDs (diodos emisores de luz). A continuación se explica cómo funciona cada una:
1. Bombilla incandescente:
Las bombillas incandescentes generan luz a través del calor.
Principio de funcionamiento:
- Cuando se aplica electricidad a la bombilla, la corriente eléctrica pasa a través de un filamento de tungsteno (un metal con un punto de fusión muy alto).
- El filamento ofrece resistencia al paso de la corriente, lo que provoca que se caliente hasta temperaturas extremadamente altas, alrededor de 2,500 a 3,000 °C.
- A estas altas temperaturas, el filamento comienza a brillar y emite luz visible. Este proceso se llama incandescencia.
- El filamento está encerrado en un bulbo de vidrio lleno de un gas inerte, como argón, para evitar que el tungsteno se oxide y se queme.
2. Bombilla fluorescente:
Las bombillas fluorescentes utilizan descargas eléctricas y reacciones químicas para producir luz.
Principio de funcionamiento:
- Dentro del tubo de una bombilla fluorescente hay un gas (generalmente vapor de mercurio) y una capa de fósforo en las paredes internas.
- Cuando se aplica electricidad, se genera una descarga eléctrica que ioniza el gas, lo que produce radiación ultravioleta (UV).
- La radiación UV es invisible para el ojo humano, pero cuando entra en contacto con el revestimiento de fósforo en el interior del tubo, el fósforo la absorbe y emite luz visible mediante un proceso conocido como fluorescencia.
3. Bombilla LED (Diodo Emisor de Luz):
Las bombillas LED utilizan semiconductores para producir luz de manera directa.
Principio de funcionamiento:
- Un LED es un dispositivo semiconductor que, cuando es atravesado por una corriente eléctrica, los electrones se mueven dentro del material semiconductor y emiten fotones (partículas de luz).
- El proceso ocurre en la unión entre dos materiales semiconductores: un material con exceso de electrones (tipo N) y otro con déficit de electrones (tipo P). Cuando los electrones pasan de un material al otro, liberan energía en forma de luz.
WebQuest
Un WebQuest es una actividad que pueden realizar los participantes aprendices. Es una búsqueda en la que se utilizan recursos en línea que pueden ser provistos por el que diseña la actividad o por el que la asigna. Es decir, es una estrategia educativa en línea utilizada por muchos maestros en el mundo para que los estudiantes aprendan sobre un tema. Son dirigidos a un enlace como el siguiente: La energía solar es verde
En este WebQuest encontrarás la razón por la que los distintos tipos de energía son clasificadas en renovables y no renovables. Esta actividad está diseñada para que el estudiante presente a la clase sus resultados.
Vídeos
Funcionamiento de una bombilla
Funcionamiento del LED
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