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• Nancy Sanchez Coleto

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FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL CENTRO ULADECH – HUARAZ

CICLO “VII”

ASIGNATURA INSTALACIONES ELÉCTRICAS TEMA CORRIENTE Y RESISTENCIA DOCENTE Ing. CANTU PRADO VÍCTOR

ESTUDIANTE CHUCCHU CABALLERO GIBERT CRISTIAN

Huaraz, setiembre 2016

Corriente y Resistencia

INTRODUCCIÓN La energía ni se crea ni se destruye, se transforma. La iluminación artificial y el funcionamiento de las máquinas (ambas en su gran mayoría), se deben a una fuente de energía que son producidas por los fenómenos físicos, los cuales se generan por medio del movimiento de los electrones. Estas energías son llamadas Corriente Eléctrica, que no es otra cosa que la magnitud de la electricidad junto a la Tensión y a la Resistencia. Por su parte la resistencia es la oposición a la fluidez de los electrones, que obviamente diferirán por el tipo de material que estas pueden ser. Además a la temperatura a la que estarán expuestos tendrá sus efectos en cuanto a su oposición.

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Corriente y Resistencia

CORRIENTE Y RESISTENCIA CORRIENTE ELÉCTRICA Es el movimiento ordenado de cargas (Electrones). La tensión es la causa de la corriente. Símbolo Unidad

I Ampere (A)

La corriente eléctrica se mide con un equipo, llamado AMPERIMETRO. El amperímetro se conecta en serie a la carga.

TENSIÓN ELÉCTRICA, es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. Símbolo Unidad

U Volt (V)

La tensión eléctrica se mide con un equipo llamado VOLTÍMETRO. El voltímetro se conecta en paralelo a la carga

RESISTENCIA Es la oposición que ejercen los materiales al paso de la corriente. Símbolo Unidad

R Ohm (Ω)

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Corriente y Resistencia

El equipo de medición de la resistencia es el OHMÍMETRO, la medición de la resistencia se realiza en ausencia de tensión. El ohmímetro se conecta directamente a los bornes del resistor o carga. Nunca debe medirse resistencia a un dispositivo o resistor energizado.

FÓRMULA Para calcular la resistencia de un material conductor es: R=

ρ∗l

… (1)

S

Donde: 𝑅 − 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 (𝛺) 𝜌 − 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 (𝛺 𝑥

𝑚𝑚2 𝑚

)

𝑙 − 𝑙𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 (𝑚) 𝑆 − 𝑆𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 (𝑚𝑚2 )

RESISTIVIDAD Y COEFICIENTE TÉRMICO DE LOS MATERIALES La resistividad y el coeficiente térmico de los materiales se muestran a continuación, medidos a 20 °C, condiciones normales. RESISTIVIDAD MATERIAL Plata recocida Plata martillada Cobre electrolítico Cobre recocido patrón

(𝜴 𝒙

𝒎𝒎𝟐 𝒎

)

0.0146 0.0159 0.01754 0.0195

COEFICIENTE 𝟏 TEMPERATURA (℃) 0.0038 0.0038 0.00393 0.00393 4

Corriente y Resistencia

RESISTIVIDAD MATERIAL

(𝜴 𝒙

𝒎𝒎𝟐 𝒎

)

COEFICIENTE 𝟏 TEMPERATURA (℃)

0.0207 0.0233 0.0236 0.0261 0.028 0.0557 0.057 0.06 0.098 0.13 0.196 0.11 0.12 0.13 0.205 0.36 0.95

Cobre recocido industrial Oro recocido Oro martillado Aluminio puro Aluminio recocido Molibdeno Zinc Tungsteno Hierro fundido Hierro puro Hierro galvanizado Níquel Platino Estaño Plomo Antimonio Mercurio

0.00393 0.0034 0.0034 0.00446 0.00446 0.0033 0.0007 0.0045 0.005 0.005 0.005 0.0048 0.0037 0.0037 0.0039 0.0039 0.0007

El material de los conductores eléctricos que se emplean en instalaciones eléctricas son de cobre y aluminio, por ser buenos conductores de electricidad y más económicos. El cobre conduce más electricidad que el aluminio, el cobre tiene menos resistividad que el aluminio.

RESISTENCIA Y TEMPERATURA La resistencia depende de la temperatura, esta relación se muestra en la siguiente fórmula: 𝑅𝐹 = 𝑅20 ℃ [1 + 𝛼(𝑇𝐹 − 20)]

… (2)

Donde: R F − Resistencia Final (Ω) R 20 ℃ − Resistencia a 20℃ (Ω) 1

1

α − Coeficiente térmico (℃) ó (°K) TF = Temperatura Final (℃) Si un conductor trabaja a más temperatura, ofrecerá más resistencia.

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Corriente y Resistencia

EJEMPLO 1. Un alambre de cobre electrolítico tiene una longitud de 100 m, 2 mm de diámetro. Calcular la resistencia del alambre a 20 °C. SOLUCION: Empleamos la fórmula: 𝑅=

𝑅=

𝜌∗𝑙 𝑆

0.01754 ∗ 100 𝜋(1)2

𝑅 = 0.558 Ω RESPUESTA: 0.558 Ohm

2. Para el ejemplo anterior, calcular la resistencia del alambre a 40 °C. SOLUCION: Empleamos la fórmula: 𝑅𝐹 = 𝑅20 ℃ [1 + 𝛼(𝑇𝐹 − 20)] 𝑅𝐹 = 0.558[1 + 0.00393(40 − 20)] 𝑅𝐹 = 0.602 Ω RESPUESTA: 0.602 Ω

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