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Teoría
Los condensadores I

Los condensadores son componentes muy usados en electrónica en general, pero esto se hace más cierto, sobre todo, en la especialidad de radio.

Puede decirse que para la construcción de un equipo de radio son absolutamente necesarios los condensadores. Sin ellos no hubiera sido posible el desarrollo actual de esta rama de la electrónica.

En el presente artículo, vamos a disertar más profundamente sobre los pormenores relativos a estos componentes. Además del cálculo de las configuraciones serie y paralelo, vamos a ver algunos detalles sobre su construcción y sobre los tipos de materiales que se utilizan en su fabricación.

Hablaremos además del dieléctrico, y el porqué la composición de este elemento modifica la capacidad de este componente electrónico. Todo ello en los artículos que os presentamos a partir de ahora. ¿Nos sigues?.

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Noticias
Por fin el curso en formato impreso

Anunciamos a todos nuestros suscriptores, amigos y visitantes del blog la disponibilidad de nuestro "Curso técnico de utilización del polímetro digital" en formato impreso en papel.

Se trata de un tomo de 210 páginas tamaño A4 (29,7 x 21,0 cms) editado en papel estucado de 115 gramos, a todo color y de excelente calidad. La cubierta, que puede verse en la ilustración, está realizada con un gramaje de 240 gramos, plastificada, con brillo y por supuesto también a todo color.

Este libro en papel está disponible para su compra a través de nuestro distribuidor Electrónica Román, en Jerez de la Frontera (Cádiz), mediante pedido a través de su web.

Asimismo, aquellas personas que lo deseen, y que tengan esa posibilidad, pueden acercarse a su tienda física en Jerez para la adquisición de la obra. También puede adquirirse en librerías técnicas.

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Radioaficionados
Sencillo receptor para Onda Corta (O.C.)

Es un verdadero placer comprobar como varios de los artículos más visitados del blog son los relativos a la construcción de receptores de radio.

Nuestra web cuenta con información para elaborar distintos tipos de receptores, todos ellos muy sencillos de llevar a cabo y en esto no pensamos cambiar por ahora.

Desde el tradicional "receptor de cristal" o "radio galena" hasta el "receptor a reacción", pasando por el "receptor reflex", todos ellos podéis encontrarlos aquí en el blog de Radioelectronica.es, en sus versiones "modernas" con transistores.

Hoy os proponemos algo que, sin ser muy distinto, si que es poco conocido. Se trata de un receptor de cristal que podríamos calificar como "amplificado", con una sensibilidad fuera de lo normal para estos dispositivos, pero además con escucha en altavoz y para las bandas de Onda Corta (OC). Descúbrelo clicando en "Leer completo...".

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Miscelanea
Tira a matar - Juego de reflejos

¿Con que rapidez responde tu cuerpo a los impulsos externos?. ¿Cuanto tiempo necesitarías para reaccionar ante un peligro inminente?. Si oyes un disparo cercano ¿tus reflejos te hacen "salirte del pellejo"?.

Para poner a prueba la rapidez de respuesta a tus estímulos nerviosos hemos ideado un pequeño circuito con el que podrás medirte en este aspecto con otra persona, y de paso cultivar la faceta "reflexológica" del ser humano. Se trata de algo así como un duelo, lógicamente sin pistolas y sin balas pero eso si, al ser del todo electrónico, con botones y con luces.

Una vez construido el dispositivo se dispondrán dos botones de mayor o menor tamaño, los cuales accionarán sendos pulsadores conectados a nuestro circuito. Al oir una señal, los dos participantes se apresurarán a pulsar su correspondiente botón.

El más rápido de los dos se llevará el gato al agua y ganará el juego. Su victoria quedará fehacientemente constatada porque la luz que le corresponde indicará ese hecho.

Comenzamos con esta reseña una nueva categoría de artículos a la que llamaremos "Miscelánea", en la que tendrán cabida una amplia variedad de temas con multitud de contenidos. Esperamos que esta novedad sea de tu agrado.

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Práctica
El electroscopio

Llegó la hora de realizar nuestra primera práctica electrónica. Una vez que hemos estudiado la electricidad estática estaría bien ver los efectos que produce esta mediante un artilugio construido por nosotros mismos.

En este artículo vamos a explicar que es un electroscopio y además vamos a fabricar uno con materiales muy comunes a practicamente costo cero. Siendo un instrumento sumamente fácil y económico de construir, con él podremos ver los efectos de la electricidad estática estudiados en el artículo anterior.

William Gilbert (1544-1603), médico y físico inglés, fué la persona que construyó por primera vez un electroscopio para realizar experimentos con cargas electrostáticas. Acérrimo defensor de la teoría copernicana, sus mayores aportaciones a la ciencia tratan sobre electricidad y magnetismo. Al mostrar que el hierro a altas temperaturas (al rojo) no presenta alteraciones magnéticas, se adelantó a los modernos descubrimientos de Curie. Aunque actualmente el instrumento inventado por Gilbert no es más que una pieza de museo, existiendo herramientas muchísimo mas modernas para estos menesteres, resulta muy instructiva su construcción. Prepárate pués para empezar a experimentar con la electricidad estática.

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Teoría
Las ondas (II)

Cuando hemos hablado del movimiento ondulatorio producido por la piedra que cae en el estanque de aguas tranquilas no hemos ahondado demasiado en su mecánica ni en sus peculiaridades. El estudio de tales ondas puede darnos muchas ideas y proporcionarnos algunos conocimientos relacionados con el resto de ondas, incluidas las ondas electromagnéticas utilizadas en las transmisiones de radio. Para un observador poco experimentado, las ondas producidas por la piedra al caer no son mas que unas pocas circunferencias que se dibujan en el agua y que se alejan del punto en donde cayó el pedrusco, aumentando progresivamente de diámetro y disminuyendo de intensidad. Sin embargo, hay mucha más información implícita en esas circunferencias de la que se ve a simple vista, solo que debemos conocer la manera de extraerla para así poder asimilarla.

Una vez dicho esto surgen algunas preguntas relacionadas con lo expuesto hasta el momento. ¿Que métodos podemos utilizar para conocer estas ondas mas a fondo? ¿Que podemos aprender de ellas que aplique también a los demás tipos de ondas? ¿Cuales son sus características principales? Todas las respuestas vienen a continuación.

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Noticias
Base de datos de componentes para radio

Base de datos con más de 400 páginas de información sobre componentes electrónicos usados para emisión y recepción de radio. Transistores de potencia de RF, transistores RF de efecto de campo, transistores RF de pequeña señal, circuitos integrados (PLL, FI, VCO, MIXER, etc...), diodos varicap, etc...

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Cálculos con resistencias II

En otros artículos de este blog ya hemos hablado de las resistencias, componente pasivo importantísimo en electrónica.

Nos hemos referido a ellas cuando hemos hablado de la ley de Ohm, hemos visto los montajes en serie y en paralelo, y también hemos estudiado algún que otro detalle relativo al cálculo de su valor junto con los diodos led.

Mediante el presente artículo continuamos adelante en este sentido, tocando temas que consideramos esenciales para comprender los circuitos electrónicos avanzados.

Puede que una resistencia te parezca un componente de poca o ninguna importancia. Nada mas lejos de la realidad.

Podemos decir sin temor a equivocarnos que si no existiera este elemento, la electrónica no existiría tal y como la conocemos hoy dia. Por ello te invitamos a continuar leyendo este artículo en el que desvelaremos más cosas relativas a este simple pero imprescindible componente electrónico.

Como hemos dicho al principio, cuando hemos tocado el tema de las resistencias hemos hablado entre otras cosas de la ley Ohm. Dicha ley, como casi seguro conocerás, relaciona la tensión y la intensidad de corriente que circula a través de una determinada resistencia con el valor óhmico de la misma. Sin embargo, hasta ahora hemos dicho poco o nada sobre la potencia que puede soportar este componente. Profundicemos un poco en este campo.

POTENCIA DE DISIPACIÓN
¿Que es la potencia de disipación de una resistencia? Sencillamente, es la potencia máxima que puede soportar sin que su valor se vea alterado a lo largo del tiempo. Cuanto más se caliente una resistencia, más peligro corre de que su valor se vea modificado a lo largo de su vida útil.

La idea básica debe ser calcular la potencia de disipación de una determinada resistencia y sobredimensionarla lo suficiente para que su valor permanezca invariable con el paso de los años. Los fabricantes ya han tenido en cuenta esto e indican dicha potencia de disipación para que esta nunca se sobrepase.

La fórmula de la potencia eléctrica que soporta un componente a través del cual circula una corriente eléctrica es la siguiente:

P = V · I

Siendo "P" la potencia consumida de la fuente de energía, "V" la tensión en sus bornes e "I" la intensidad de corriente que circula a su través.

A priori, en esta fórmula no se tiene en cuenta la resistencia del componente pero, desarrollandola en otro sentido, si que es posible determinar la potencia en base al valor de la resistencia junto con otro parámetro, bién sea la tensión en sus bornes o la intensidad de corriente que la atraviesa.

DESARROLLANDO LA FÓRMULA DE LA POTENCIA
Si imaginamos el más simple de los circuitos, en el que existe una pila y una resistencia conectada a ella, según la ley de Ohm conociendo dos de los parámetros podemos calcular el tercero. Esto ya lo hemos visto en artículos precedentes.

Por ejemplo; la fórmula según Ohm para calcular la intensidad de corriente que circula a través de la resistencia de la ilustración de arriba es:

Si en la fórmula básica de la potencia (P=V·I) sustituimos la "I" por el término de la derecha de la expresión equivalente anterior, tenemos lo siguiente:

Y si simplificamos, la expresión se nos queda como sigue:

Con lo que ya tenemos una fórmula para calcular la potencia consumida por una resistencia en función de la tensión aplicada a sus bornes.

Ahora vamos a intentar conseguir otra fórmula para calcular la potencia en función de la intensidad de corriente que circula a través del componente. Para ello, aquí también partimos de la ley de Ohm, pero en este caso usamos la versión que calcula el valor de la tensión:

Hacemos un inciso para recordarle a nuestros lectores que como signo de multiplicar no solo se usa el aspa (x), sino que también puede usarse el punto medio (·), siendo indiferente la utilización de uno u otro.

Si ahora volvemos a la fórmula básica del cálculo de la potencia (P=V·I) y sustituimos en este caso la "V" por el término de la derecha de la expresión equivalente de arriba, nos queda lo siguiente:

Y como en el caso anterior, si simplificamos obtenemos lo que sigue:

Y así conseguimos nuestra nueva fórmula para calcular la potencia consumida por una resistencia en función de la intensidad de corriente que la atraviesa.

¿Que tal si nos ponemos manos a la obra y comenzamos a usar las dos nuevas fórmulas recién descubiertas?.

EJEMPLOS DE CALCULO
Supongamos que tenemos un circuito, tan simple como también inservible en la práctica, constituido por una resistencia y una batería.

Tenemos que calcular la potencia de disipación que necesita la resistencia con los datos que se nos dan en el esquema anterior. Aplicamos en este caso la primera de las "nuevas" fórmulas, es decir, la que usa para el cálculo los valores de la tensión y la resistencia. Así que tenemos:

De forma que la potencia que absorberá la resistencia anterior será de 2,81 watios. Por lo tanto, la potencia de disipación necesaria para la resistencia de este ejemplo ha de ser como mínimo de 3 watios, siempre un poco por encima de la potencia que consumirá del generador.

Si prefiriéramos hacer el cálculo mediante la fórmula clásica (P=V·I) tendríamos que hallar primero la intensidad de corriente que atraviesa a la resistencia mediante la ley de Ohm, de esta manera:

Y posteriormente usar la fórmula antedicha:

Vemos como ambos procedimientos conducen al mismo resultado, pero con el primero nos ahorramos una operación. Vamos con otro ejemplo:

En este caso lo que conocemos es la intensidad de corriente que circula a través de la resistencia, y el valor de esta última el cual es de 1500Ω. Se impone la aplicación de la segunda de las fórmulas:

En esta ocasión, la potencia mínima de disipación de la resistencia tendría que ser de 4 watios, como siempre algo superior a la potencia consumida del generador.

También aquí pudiéramos haber hecho la cuenta por la via de la fórmula clásica, para lo cual primero tendríamos que haber calculado la caida de tensión en la resistencia mediante la ley de Ohm:

Una vez conocida la caida de tensión, aplicamos la fórmula P=V·I del siguiente modo:

De nuevo podemos observar como ambas maneras de cálculo coinciden en los resultados, sin embargo siempre es preferible utilizar aquella que requiere menos operaciones.

OTRAS FÓRMULAS INTERESANTES
Por la via de la investigación podemos hallar otras fórmulas interesantes, como por ejemplo, la que calcula la máxima tensión aplicable a una resistencia para no sobrepasar su potencia de disipación. Se puede llegar a esta expresión desde la primera de las fórmulas anteriores:

También se puede desarrollar la segunda de las fórmulas para hallar la máxima intensidad de corriente soportada por una resistencia conociendo su potencia de disipación:

Aquí damos por terminado este artículo. Creemos que ya es suficiente por ahora. En próximas entregas hablaremos de más cosas interesantes. No faltes, te esperamos aquí, en Radioelectronica.es, tu punto de encuentro.

 
C O M E N T A R I O S   
ayuda

#4 Marco Cheng » 21-04-2020 18:54

como se puede calcular una resistencia sabiendo la potencia consumida y el voltage?

Gracias.

#3 Maribel » 14-02-2018 05:30

Les agradezco esta información. Encontré un dato que estaba buscando para mí tarea pero que no encontraba, hasta que entré aquí :D

RE: Cálculos con resistencias II

#2 Dionisio » 03-03-2014 23:05

Cito a gerardo:
solo como forma representativa de la formula


Según he leido, el artículo trata precisamente de eso Gerardo, de representar de una forma sencilla las fórmulas básicas, para que cualquier persona con pocos o ningún conocimiento del tema las entienda. Para estudiar ingeniería hay otras webs, amigo mio.

Saludos.

RE: Cálculos con resistencias II

#1 gerardo » 16-05-2013 05:04

me parece interesante el uso de las formulas, aunque aqui me parece que es la aplicacion mas sensilla de un circuito, solo como forma representativa de la formula

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