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GENERACIÓN, TRANSFORMACIÓN Y USO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA Actividad 4: circuitos Eléctricos Industriales

Para el desarrollo de esta formación se sigue una estructuración didáctica de las actividades de aprendizaje, que se detalla en los siguientes puntos:

1.-CONOCIMIENTOS PREVIOS Antes de elaborar las actividades propuestas en esta guía de aprendizaje, es preciso verificar que usted tiene los conocimientos previos:     

Circuito. Intensidad. Tensión. Potencia. Ley de Ohm.

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2.-ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE. A.-TALLER. 2.1.-Para el siguiente circuito, halle:

a) Intensidad por R2. R13=8*5 /8+5=40/13=3Ω. R45=12*4 /12+4=48/16=3Ω. R2=10Ω. RT= R13+R2+R45=16Ω. I2= I13= I45=V/R=50/16=3,12A b) Tensión entre B y C. VBC=- I13* R13=-3,125*3=-9,375v (la corriente circula del polo negativo al positivo, por tanto la tensión entre los puntos B y C circulará ens entido contrario y se considera una caída de tensión o diferencia de potencial negativa). c) Tensión entre C y D. VCD=- I2* R2=-3,125*10=-31,25v d) Tensión entre D y E. VDE=- I45* R45=-3,125*3=-9,375v e) Tensión entre B y D. VBD=- I2* (R13+ R2)=-3,125*(10+3)=-40,625v f)

Tensión entre C y E. VCE=- I2* (R2+R45)=-3,125*(10+3)=-40,625v

g) Tensión entre A y E. VCE=- I2* (R13+R2+R45)=-3,125*(3+10+3)=-50v (toda la tensión generada por la pila, se consume en las resistencias) h) Tensión entre A y B. Los puntos A y B están en el mismo cable conductor, por tanto es el mismo punto de tensión. La diferencia de potencial o tensión es zero.

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i)

Intensidades por R1 y R3. I1=VBC/R1=9,375/5=1,875Ω I3= VBC/R3=9,375/8=1,172Ω I2=I1+ I3=1,875+1,172=3,125A (comprobamos que es la suma)

2.2.-Para el siguiente circuito:

a) Halle la potencia en R4. R12=1K*500 /(1K+500)=333,33Ω. I=V/R=12/(333,33 + 1K + 1K)=0,00514=5,14mAmperios V4=I* R4=5,14mA*1K=5,14voltios P4= V4*I=5,14*5,14=26,42watios

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2.3.-Vea el siguiente video: http://www.youtube.com/watch?v=2bH36yGL58s. Luego responda las preguntas siguientes: a) ¿Qué tan grande es la represa mencionada en el video? La represa Hoober situada a 50Km de Las Vegas, ciudad de 2 millones de habitantes, y controlada por Nevada Power, tiene una capacidad de 35.000 millones de litros de agua y cada turbina necesita 1 millón de litros por segundo. b) ¿Qué fuentes de energía alimentan a Las Vegas? Aparte de la hidroeléctrica, también hay energía eléctrica producida por el carbón y por el gas natural. c) ¿Qué tanta energía produce la represa? La represa sólo produce el 2% de la energía ele´ctrica que consume Las Vegas. d) ¿Qué quiere decir el término reventa? La reventa es la energía que un estado de USA, tiene de excedente y lo puede vender a otro estado (compañía) que sea deficitaria. Se transporta por las líneas eléctricas a alta tensión. e) ¿Porqué no se puede transportar energía a 230V? Porqué se necesitarían 10.000cables para poder transportar lo mimo que un cable a 200Kv en alta tensión. f)

¿Cuáles son las funciones de una subestación eléctrica? Básicamente, reducen el voltaje de las líneas eléctricas que llegan desde una central de generación o producción, transformando, para distribuirla a más baja tensión.

g) ¿Qué es reducción? Es la transformación de un voltaje elevado a un voltaje más bajo, para poder distribuirlo a varios usuarios con cables eléctricos de sección más pequeña y por tanto más maneables. Lo contrario es la elevación de tensión. Dar más voltaje mediante un transformador. h) ¿Qué opinión le merece el video? ¿Aprendió algo nuevo con el video? De ser positiva, ¿qué aprendió? Es interesante. Siempre se aprende algo nuevo, en este caso, cómo se suministra energía eléctrica a Las Vegas y el centro de control que se necesita para combinar los diferentes orígenes de energía eléctrica recibida. i)

Realice una pequeña investigación, y explique brevemente cómo se genera la energía eléctrica en la ciudad en la cual usted vive. Donde vivo, toda se genera por centrales hidroeléctricas, con salto de agua para dar la presión suficiente al chorro de agua y mover los álabes de las turbinas Pelton. Después, también hay generación por central nuclear, por carbón y por gas natural. Aunque el carbón se intenta usar menos por lo contaminante que son estas centrales.

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2.4.-Solucione los siguientes problemas: a) Calcule la intensidad de la corriente que llega a una lavadora industrial que trabaja a 400 Vac y presenta una resistencia de 2KΩ. I=V/R=400/2000=0,2A=200mA b) Calcule la intensidad de la corriente que atraviesa un circuito conectado a una batería de 5 Vcc si se presenta una resistencia de 15Ω. I=V/R=5/15=0,33A=333,33mA

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B.-FORO TEMÁTICO. Redacte y comparta su opinión acerca de los elementos electrónicos (activos y pasivos).

Los elementos electrónicos activos se denominan a los que tienen una fuente de alimentación sea alterna o contínua, y dan energía a sus componentes y circuitos. Los pasivos, no incorporan ninguna fuente y sólo hacen un procesado de la señal que entra al elemento, dando una señal de salida procesada. Los activos tienen la ventaja de poder regenerar la señal y así poder retransmitirla a más distancia. El inconveniente, es que si se recibe muy poca señal de información, se asimila a un “0”, portanto no da tensión de salida. Un ejemplo sería la información digital, que un receptor detecta un “1” con un cieto voltaje de entrada y da de salida un “1” completo, haciendo que la información vuelva a tener el nivel de tensión de su origen. Los elementos pasivos tienen la ventaja de no necesitar de un sistema de energía para funcionar, por tanto serán más económicos y tendrán menos mantenimiento. En cambio no podrán regenerar la señal recibida, y en su procesado, esta señal se degradará más. Un ejemplo, son las señales analógicas que con la transmisión reciben distorsione sy perturbaciones que debilitan la señal.

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C.-PRUEBA FINAL (EVALUACIÓN). Responda a cada uno de los puntos de la evaluación de la unidad adecuadamente, siguiendo las instrucciones que allí se encuentran.

Resuelto en el espacio habilitado para la evaluación final.

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D.-FORO DE EVALUACIÓN. Redacte su reflexión teniendo en cuenta las recomendaciones enunciadas en el foro y comparta la misma con sus compañeros, con el fin de cerrar el programa de formación exitosamente.

Resuelto en el espacio habilitado para la evaluación final.

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3.-EVIDENCIAS Y EVALUACIÓN En esta formación hay las siguientes evidencias de aprendizaje:   

Criterio de evaluación, calcula de manera satisfactoria medidas de corriente y voltaje en circuitos eléctricos básicos. Producto entregable, archivo elaborado en un procesador de texto con la solución de cada uno de los 4 puntos del taller resueltos. Forma de entrega, enviar el documento a través del link dispuesto para ello.

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