Corriente Electrica

III UNIDAD

MOTORES Y GENERADORES DECORRIENTE DIRECTA

3.1 FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA

El trabajo realizado para mover la carga eléctrica recibe el nombre de fuerza electromotriz (FEM).La FEM es el trabajo que tiene que realizar el generador para que se muevan las cargas del circuito. Sea que la cantidad de carga que pasa por cualquier sección del circuito en un intervalo de tiempo determinado, y T el trabajo realizado por el generador. No hay que confundir el concepto FEM con el de diferencia de potencial. La FEM es la causa del movimiento de las cargas dentro del propio generador, mientras que la diferencia de potencial es la causa del movimiento de las cargas en el resto del circuito. Por tanto, un generador o fuente de FEMes un dispositivo que transforma energía eléctrica. Está se presenta manteniendo constante una diferencia de potencial entre los bornes del generador. Esta diferencia se denomina tensión, se simboliza por

LA CORRIENTE ELÉCTRICA

En un conductor metálico aislado como, por ejemplo, un trozo de cobre, los electrones más externos de cada átomo se mueven libremente por el metal, es decir, no tienen una dirección privilegiada. Pero si los extremos de ese trozo de cobre los conectamos a una pila eléctrica, aparece un campo eléctrico en su interior y dichos electrones se mueven en la dirección del campo en el sentido de menor a mayor potencial.

Los efectos de la corriente eléctrica son:

Efecto calorífico, por el paso de corriente.

Efecto magnético, por el paso de corriente.

Efecto luminoso, por el paso de gases y semiconductores.

Efecto químico, por el paso de disoluciones conductoras.

Comportamiento Magnético de la Materia

A principios de la década de 1830, Michael Faraday obtuvo corriente eléctrica a partir de campos magnéticos variables. Es decir, que a pesar del lento comienzo, en 12 años quedaba consolidado el Electromagnetismo como una ciencia.

Electromagnetismo Ley de Ampere:

Modelada por André-Marie Ampere en 1826, relaciona un campo magnético estático con la causa que la produce, es decir, una corriente eléctrica estacionaria. James Clerk Maxwell la corrigió posteriormente y ahora es una de las ecuaciones de Maxwell, formando parte del electromagnetismo de la física clásica. La

ley de Ampere-Maxwell

es la misma ley corregida por James Clerk Maxwell que introdujo la corriente de desplazamiento, creando una versión generalizada de la ley e incorporándola a las ecuaciones de Maxwell.

3.2 Circuitos equivalentes

Un procedimiento muy útil en el análisis de circuitos es simplificar el circuito al reducir su número de componentes. Esto se puede hacer al reemplazar los componentes actuales con otros componentes mucho más sencillos y que produzcan el mismo efecto. Una técnica particular podría reducir directamente el número de componentes, por ejemplo al combinar las resistencias en serie. Por otro lado, se podría simplemente cambiar la forma en que esta conectado un componente para posteriormente reducir el circuito de una manera más fácil. Por ejemplo, Se podría transformar una fuente de tensión por una fuente de corriente usando el teorema de Norton para que después se pueda combinar la resistencia interna de la fuente con las resistencias en paralelo de un circuito.

Un circuito resistivo es un circuito compuesto de solo resistores, fuentes de corriente ideales, y fuentes de tensión ideales. Si las fuentes son constantes (CC), el resultado es un circuito de corriente continua. El análisis de circuitos es el proceso de resolver las tensiones y corrientes presentes en un circuito. Los principios para solucionar un circuito resumido aquí también se pueden aplicar para el análisis de fasores de circuitos de corriente alterna.

Se dice que dos circuitos son equivalentes respecto a una pareja de terminales cuando la tensión y la corriente que fluye a través de ellos son iguales.

si implica para todos los valores reales de , para las terminales ab y xy, entonces circuit 1 y circuit 2 son equivalentes

Lo anterior es la definición de circuitos de dos terminales. Para circuitos de más de dos terminales, las tensiones y corrientes de todos los terminales deben mantener la misma relación. Por ejemplo, los circuitos estrella y delta son circuitos de seis terminales y por lo tanto requieren tres ecuaciones simultaneas para especificar completamente su equivalencia.

3.3 tipos de generadores (excitación separada, derivación, serie y compuesto)

1.-Generador de excitación separada.- El flujo de campo se deriva de una fuente de potencia separada independientemente del generador en sí mismo. 2.- Generador en derivación.- El flujo de campo se deriva de la conexión del circuito de campo directamente a través de los terminales del generador. 3.- Generador en serie.- El flujo de campo se produce por la conexión del circuito de campo en serie con el inducido del generador. 4.-Generador compuesto acumulativo.- En él están presentes tanto el campo en derivación como el campo en serie y sus efectos son aditivos. 5.- Generador compuesto diferencial.- En él están presentes tanto el campo en derivación como el campo en serie, pero sus efectos se restan.

3.4 motores de corriente directa fuerza contraelectromotriz

En cuanto circula corriente por el bobinado del rotor (inducido), se produce la acción dinámica entre la corriente y el campo magnético de las expansiones polares, haciendo que el motor comience a funcionar. Pero en cuanto los conductores del rotor se mueven, cortan las líneas de fuerza del campo y por tal motivo se inducirá una Fuerza electromotriz (FEM) en ellos. De acuerdo con la ley de Lenz, la fuerza electromotriz tiende a oponerse a la causa que la genera, es decir, que en el caso que nos ocupa tenderá a frenar el rotor.

Aplicando la regla de la mano izquierda se encuentra que la espira es impulsada hacia un sentido señalado, pero al moverse

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