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Teoría
Diferencia de potencial - Descarga eléctrica

Según lo estudiado en artículos anteriores, podemos recordar que entre dos cuerpos con distinta carga eléctrica podíamos provocar una descarga por tres sistemas diferentes. Estos son: por contacto, mediante un conductor o por medio de un arco o chispa. En este artículo vamos a ampliar los conceptos de circuito eléctrico, descarga de un cuerpo y corriente eléctrica.

En principio la propia palabra, descarga, hace entrever la existencia de un cuerpo que contiene una carga en si mismo y que esta carga se transfiere a otro cuerpo distinto debido a la propia descarga. ¿Quiere esto decir que el hecho de poner en contacto un cuerpo fuertemente cargado con uno que no tiene ninguna carga provocará la descarga total del primero? Para salir de dudas lée este artículo completo.

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Otros Temas Interesantes
Noticias
Liberado artículo del regulador PWR para SS3900

Comunicamos a todos nuestros visitantes que, debido a la gran cantidad de mensajes recibidos con preguntas acerca de nuestro artículo sobre la instalación de un regulador de potencia (PWR) AM-FM para la Superstar 3900, nuestra administración ha decidido hacer dicho artículo de libre descarga y distribución, por lo que los visitantes suscritos a nuestro blog pueden descargarlo de este link.

Esperamos que con esto podamos ayudar a muchas de aquellas personas que nos han pedido detalles sobre este tema.

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Radioaficionados
Regulador PWR para SuperStar 3900

Existen emisoras que marcan la diferencia, que dejan huella, que nunca se olvidan. Una de éstas es la mítica Superstar en sus diferentes versiones. Tomando como base el modelo 3900 vamos ha desarrollar en este artículo la información necesaria para colocarle un regulador de potencia de salida de radiofrecuencia (RF) para AM y FM.

En la web existe mucha información sobre esta emisora, incluso hemos visto algún que otro artículo sobre el tema que nos ocupa. Sin embargo la información que hemos encontrado en la red no está detallada y además no es muy precisa ni todo lo exacta que requiere algo así. Una persona sin mucha experiencia podría encontrarse con un serio disgusto si la llevara a cabo debido a las lagunas que acompañan estas informaciones.

Por esta razón hemos decidido hacer un artículo repleto de ilustraciones y muy detallado, con la idea de que su puesta en práctica les resulte fácil a aquellos que no tienen la experiencia suficiente en trabajos de este tipo y que puedan llevarla a cabo sin ningún tipo de problema. Con solo un soldador, algo de estaño y un par de cablecillos podrás incorporar a tu Superstar 3900 un práctico regulador para controlar en todo momento su potencia de salida en AM o FM, lo cual es muy conveniente (yo diria que absolutamente necesario) en caso de usar un amplificador de salida de RF. Una vez instalado deberás tener en cuenta la legislación vigente en esta materia y no sobrepasar la potencia máxima permitida, que en España es de 4 Watios tanto para AM como para FM.

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Miscelanea
Sencillo VU-Meter a diodos LED

Lejos quedan aquellos tiempos en los que todos los medidores, y al decir todos me refiero a TODOS, estaban construidos mediante un galvanómetro y la lectura se realizaba con una aguja que parecía deslizarse al recorrer una escala graduada.

A decir verdad, para aquellos que en cierta manera somos de "la vieja escuela", los referidos medidores, midieran lo que midieran, tenían un encanto muy especial y podría decirse que sentimos "morriña" cuando los recordamos, como diría un gallego al estar lejos de su tierra y escuchar el sonido de una gaita.

Pero llegaron los diodos LED y se hizo la luz. Desde entonces, son muchos y muy variados los VU-Meters, vúmetros o medidores de unidades "VU" (del inglés Volume Unit) que se han desarrollado incorporando este componente electrónico, sobre todo usando la tecnología de la integración.

Pero en este artículo no vamos a publicar la información técnica para construir uno de estos instrumentos con los clásicos circuitos integrados UAA170 o UAA180 ni con cualquier otro. Tampoco vamos a enseñarte a conectar esas "barritas" LED con diferentes diseños. ¡Con ellas practicamente lo tienes todo hecho!.

En este artículo vamos a enseñarte como construir un VU-Meter LED con componentes discretos. ¡Dale ya al "Leer completo..." para saber más!.

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Práctica
Detector de polaridad

Uno de los mayores errores que se cometen al enchufar equipos electrónicos a baterías o a fuentes de alimentación de corriente continua es la inversión de polaridad. ¿Te ha ocurrido esto a ti alguna vez al instalar una emisora de radioaficionado en tu automóvil y conectarla a su circuito eléctrico?.

Cuando se da esta circunstancia uno se pregunta... "¿como me ha podido pasar a mi?. No es posible, estoy viviendo un mal sueño, una pesadilla. Yo siempre voy con muchísimo cuidado. Pronto despertaré...". Pero no. Por desgracia no se trata de un sueño sino de una situación real. Has cometido el error más frecuente cuando se manejan equipos electrónicos con alimentación continua exterior; la temida inversión de polaridad.

Para que esto no te vuelva a pasar vamos a enseñarte a construir un sencillo aparato con el que podrás detectar muy facilmente la polaridad de una tensión continua desde 2 hasta 230 voltios aproximadamente. También te indicará, caso de que no se trate de una tensión continua, si dicha tensión es alterna.

Mediante unos diodos LED bicolor este tester te marcará, sin ninguna posibilidad de error, cual es el polo positivo y cual el negativo de una determinada toma de corriente eléctrica o si por contra se trata de una tensión alterna. ¿Te interesa?. Sigue leyendo, por favor...

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Teoría
El transformador

Corría el año 1851 cuando el físico alemán Heinrich Daniel Ruhmkorff ideó la bobina que lleva su nombre. Se trataba de un generador que permitía producir tensiones elevadísimas, del orden de decenas de miles de voltios, a partir de la corriente continua de una batería. Con ello se logró conseguir la fuente de tensión necesaria para crear diferentes dispositivos que posteriormente traerían grandes beneficios para la humanidad.

La bobina de Ruhmkorff fué utilizada, por ejemplo, por Heinrich Rudolf Hertz para la realización de sus experimentos con ondas electromagnéticas, lo que significaría los inicios de la radio. También comenzó a utilizarse en los equipos de rayos X como generador electrovoltáico de alta tensión y en los equipos telegráficos de la época. Además, la invención de Ruhmkorff se utilizó en investigaciones relacionadas con diferentes ramas de la física y de la química.

En realidad, Heinrich Daniel Ruhmkorff lo que diseñó fué el primer transformador eléctrico, ya que de lo que se trataba era de un bobinado primario con unas pocas espiras de hilo relativamente grueso por el que se hacía circular una corriente continua pulsante y de un devanado secundario con muchísimas espiras más que el primario y realizado con hilo mas fino. Por lo tanto, Ruhmkorff tuvo el privilegio de fabricar el primer transformador elevador de la historia de la humanidad. ¿Quieres seguir aprendiendo cosas relacionadas con los transformadores? Sigue leyendo, por favor.

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Noticias
AFHA - Curso Electrónica, Radio y TV - Tomo 12

Tomo 12 del curso de Electrónica, Radio y Televisión de AFHA.

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La resistencia eléctrica

Seguramente te habrás dado cuenta de que cada vez que hemos hablado de circulación de la corriente electrica hemos dicho que lo hace a través de un conductor o un hilo conductor. A nadie se le ocurriría hacer un circuito con hilo de nylon porque jamás conseguiría que la corriente eléctrica circulara a través de él. Al hablar de hilos conductores nos referimos a hilos o cables metálicos ya que son este tipo de materiales los que mejor conducen la corriente eléctrica. De hecho existen materiales que permiten el paso de la corriente a su través sin apenas ninguna dificultad. Estos materiales son los llamados CONDUCTORES y la plata se lleva la palma de todos ellos siendo el metal mejor conductor que existe.

Sin embargo, el metal conductor más utilizado en instalaciones eléctricas no es la plata, como cabe suponer debido a su alto precio, sino el cobre. Sin ser tan buen conductor como la plata, su precio mas bajo y su gran ductilidad (propiedad de poder deformarse de forma continuada sin romperse) que permite obtener hilos muy finos, hacen del cobre el conductor eléctrico por excelencia en la mayoria de las industrias. En este artículo vamos a hablar de los buenos y los malos conductores de la electricidad, pasando por los que están en la zona intermedia. ¿Nos sigues?.

Vistos desde el punto de vista eléctrico, los materiales que son buenos conductores de la electricidad son aquellos cuyos átomos se desprenden con facilidad de los electrones de su última órbita. Estos electrones, los de la última capa del átomo, reciben el nombre de "electrones de valencia" y la última capa en la que orbitan "órbita de valencia". Recordemos esto ya que es muy importante para el próximo estudio de los semiconductores:

Los electrones de la última órbita del átomo se llaman "electrones de valencia" y son los responsables de que el material del que forman parte sea o no buen conductor

Pero no todos los tipos de átomos sueltan electrones con la misma facilidad que lo hacen los que componen la plata o el cobre. Hay átomos que "no dejan", por decirlo así, que sus electrones de valencia se separen de ellos y la razón la veremos en los artículos dedicados a los semiconductores. Estos átomos "se resisten" a convertirse en átomos excitados y permanecen estables todo el tiempo. Es cierto que algunos electrones logran "escapar" de la severa atracción de la que son objeto por parte de su nucleo, pero en cantidades bastantes mas pequeñas que en los materiales que son buenos conductores. Además, esta oposición aumenta o disminuye en función de la temperatura y esto lo tendremos muy en cuenta cuando nos toque estudiar las válvulas de vacio (efecto termoiónico) y también los transistores.

A los materiales que no son tan buenos conductores como la plata o el cobre pero permiten que haya algo de corriente eléctrica a su través, dependiendo esta de las condiciones a que sean sometidos (ya hablaremos de cuales son estas condiciones), se les conoce comunmente como SEMICONDUCTORES. Ejemplo de estos son el germanio, el silicio o el selenio.

Pero también existen aquellos materiales que son absolutamente ineficaces para conducir la electricidad. Sus átomos no permiten en absoluto que los electrones de valencia escapen a su control de manera que en su interior prácticamente no existen electrones libres. A estos se les llama AISLANTES porque no permiten que la corriente eléctrica circule a través de ellos. Más adelante veremos el motivo por el que los átomos de ciertos materiales son tan estables que sus electrones de valencia están "desganados" y no tienden a escapar de la atracción de su núcleo y sin embargo los de otros cuerpos, como el cobre o la plata, si se separan con mucha facilidad y se convierten en electrones libres haciendo conductor al cuerpo del que forman parte.

Podemos decir entonces que un determinado tipo de material será más o menos conductor dependiendo de la "dificultad" que oponga al paso de la corriente eléctrica. En electricidad y electrónica, a esta "dificultad" se le conoce como la RESISTENCIA ELÉCTRICA del conductor o, en su caso, del semiconductor o del aislante. Hasta los mejores conductores oponen alguna resistencia a la corriente eléctrica, aunque esta oposición puede llegar a ser mínima, pero siempre ejercerá cierta influencia sobre la corriente eléctrica que circula a su través. Afirmamos, por lo tanto, que en un circuito compuesto de un generador y un hilo conductor conectado a el, para una misma tensión del generador la intensidad de corriente eléctrica dependerá de la mayor o menor resistencia  que oponga el conductor a su paso. Según todo lo visto en los párrafos precedentes, definimos el concepto:

RESISTENCIA ELÉCTRICA ES LA DIFICULTAD QUE TODO CONDUCTOR OPONE AL PASO DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA, DETERMINANDO LA INTENSIDAD QUE CIRCULA POR ÉL

Llegados a este punto deberíamos preguntarnos... ¿Y de que depende la resistencia que ofrece un conductor? Pués existen TRES FACTORES DETERMINANTES:

1. La naturaleza atómica del conductor.
2. Su longitud
3. Su grosor

El primer punto ya lo hemos estudiado en este artículo y hemos visto que dependiendo de la estructura atómica del material, este se comportará como un conductor, como un semiconductor o como un aislante y esto nos lleva a la conclusión de que cada sustancia tiene una naturaleza que le confiere mayor o menor conductividad. Esta mayor o menor conductividad, o contemplado desde otro punto de vista, esta mayor o menor resistencia característica de cada sustancia se conoce como RESISTENCIA ESPECÍFICA o también como RESISTIVIDAD. Este parámetro se representa con la letra griega ρ (rho minúscula) y podemos definirlo como la resistencia que ofrece una sustancia cuando tiene la unidad de longitud y la unidad de sección a una temperatura de cero grados centígrados (ya hemos dicho al principio de este artículo que la temperatura influye en la resistencia que oponen los cuerpos al paso de la corriente eléctrica), aunque en la práctica la mayoría de las veces la temperatura se da a 20 o 25 grados centígrados. El coeficiente de resistividad se especifica en ohmios por metro.

He aquí el coeficiente de resistividad de algunos materiales a 20 grados centígrados de temperatura: para la plata 0,016 ohm/m, para el cobre 0,017 ohm/m, para el aluminio 0,028 ohm/m, para el cinc 0,056 ohm/m, para el hierro 0,105 ohm/m, platino 0,106 ohm/m, oro 0,024 ohm/m, niquel 0,1 ohm/m, estaño 0,139 ohm/m, mercurio 0,942 ohm/m, plomo 0,204 ohm/m, carbón 50 ohm/m, latón 0,08 ohm/m. Analicemos los otros dos puntos anteriores:

La longitud. Es del todo lógico pensar que cuanto mas largo sea un conductor mayor camino deberán recorrer los electrones y por lo tanto mas obstáculos tendrán que sortear. Los roces que sufrirán los electrones libres serán mayores y por lo tanto la resistencia aumentará. Para calcular la resistencia de un conductor el factor longitud siempre se da en metros.

La sección o grosor. Es fácil adivinar que, tal como al aumentar la longitud del conductor aumenta su resistencia porque aumentan los obstáculos a sortear, al aumentar su sección también aumentan los "huecos" por los que los electrones pueden "colarse". Las posibilidades de roce disminuyen en este caso ya que los electrones disponen de mas sitio por donde pasar. Es como cuando circulamos por una autopista con mucho tráfico; cuanto más carriles tenga mas fluido y rápido será el tráfico a su través ¿no es cierto?. La sección de un conductor se da siempre en milímetros cuadrados.

Una vez que hemos dejado claro lo anterior, podemos dar la fórmula para calcular la resistencia (expresada en ohmios) de un conductor en función de su resistividad, de su longitud y de su sección:

Como ya hemos dicho y ahora hacemos hincapié, al aplicar esta fórmula para el cálculo de la resistencia de un conductor debemos de utilizar la longitud "L" en metros y la sección "s" en milímetros cuadrados. El resultado lo vamos a obtener en ohmios, que es la unidad de resistencia eléctrica. La definición de ohmio acordada internacionalmente y de forma estandarizada (mas adelante hablaremos de la definición técnica que tiene que ver con la d.d.p. y la intensidad de corriente) es la siguiente:

Un ohmio es la resistencia que presenta al paso de la corriente una columna de mercurio de 106,3 centímetros de longitud y una sección de 1 milímetro cuadrado cuando esta se encuentra a una temperatura de cero grados centígrados y a una presión atmosférica considerada normal

También a nivel internacional, el ohmio se representa con la letra griega Ω (omega mayúscula) y como la mayoría de las unidades utilizadas en electrónica tiene sus múltiplos y submúltiplos. Los mas utilizados son el kilohmio (KΩ) que corresponde a 1000 ohmios, el megaohmio (MΩ) que es un millón de ohmios, el miliohmio (mΩ) que es una milésima parte de ohmio y por último el microhmio (µΩ) que es una millonésima parte de ohmio.

Al hablar de ohmios no podemos terminar este artículo sin decir ni una palabra del hombre que dio el nombre a esta unidad de medida. Georg Simon Ohm fué un físico y matemático alemán que se le conoce principalmente por sus trabajos con las corrientes eléctricas. Desarrolló una de las leyes mas utilizadas en el cálculo eléctrico y electrónico, la famosa ley de Ohm. Pero de esto hablaremos en el siguiente artículo. Nos vemos allí.

 
C O M E N T A R I O S   
RE: La resistencia eléctrica

#3 jose oliveros » 20-07-2018 22:20

Los temas explicados tienen una gran información y muy comprensibles les felicito por su forma didactica saludos

La resistencia eléctrica

#2 BHW » 15-04-2017 15:01

This page certainly has all the information I needed concerning this subject and didn't know who to ask.

RE: La resistencia eléctrica

#1 regina » 23-01-2011 21:39

muy bien explicado, resumido,claro y practico. tengo 20 años, estudio ingenieria, y aunque no crean todavia la forma didactica me es atractiva para el comprendimiento de los temas. de todos modos quisiera saber por qué razón la temperatura modifica la resistencia, ¿es por la agitacion de los electrones?
gracias

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