Naturalexa 3
Fuerza Electromotriz (Diferencia de potencial o
Voltaje).
Como
ya señalamos, la corriente eléctrica se origina por el movimiento o flujo de
electrones a través de un conductor, debido a la existencia de una diferencia
de potencial. Si se desea que una
corriente eléctrica fluya continuamente por un conductor, debe existir un
suministro constante de electrones en un extremo del mismo y una salida de
ellos por el otro.
Para
obtener un suministro continuo de electrones se utilizan las pilas, los
generadores eléctricos y las celdas fotoeléctricas. Una pila es un
dispositivo que transforma la energía química en energía eléctrica, un generador es un aparato que transforma la
energía mecánica en eléctrica y una celda fotoeléctrica es la que transforma la energía radiante en energía eléctrica. Así pues,
una pila, un generador o una celda transformarán su
energía, ya sea química, mecánica o radiante a una energía potencial y cinética de los
electrones.
Si hacemos una analogía
hidráulica podemos decir que, así como una bomba eleva el agua de un nivel
menor a otro mayor, una pila o un generador llevan a los electrones de un punto
de menor potencial a otro mayor, con lo cual se produce una diferencia de
potencia permanente entre los electrones que se encuentran en cada extremo de
sus terminales o bordes. Esta diferencia
impulsa la corriente eléctrica a través del conductor y, por tal motivo, se le
denomina fuerza electromotriz de la pila o del generador.
A
través del conductor fluye una corriente eléctrica, la cual cesará cuando los
cuerpos tengan la misma cantidad de carga eléctrica (electrones).
La
fuerza electromotriz (fem), mide la cantidad de energía que
proporciona un elemento generador de
corriente eléctrica. Por tanto, la fuerza electromotriz aplicada en un circuito
eléctrico es igual a la energía suministrada para que la unidad de carga
recorra el circuito completo. Para que te que más claro este concepto observa el video.
¿Cómo se calcula la FEM?
Si como datos te proporcionan el trabajo (T) que realiza una carga eléctrica (Q) para mover otra carga eléctrica ó carga pequeña de prueba (q), se utiliza.
Si como datos te proporcionan un número determinado de FEM, la formula que se utiliza es según el arreglo:
Ejemplo
1) Seis pilas secas de 1.5V
cada una se conectan en serie, ¿Cuál es la diferencia de potencial ó fem de
dicho arreglo?
2) Tres pila de 3.7 V se
conecta en paralelo. ¿Cuál es la diferencia de potencial de dicho arreglo?
3) Tres celdas fotoeléctricas
de 3 volt V se conecta en serie, otras celdas fotoeléctricas de 3 V se conectan
en serie y finalmente ambos arreglos en serie se conectan en paralelo. ¿Cuál es la diferencia de
potencial de dicho arreglo?
Actividad
1) Cuatro pilas secas de 2.7V
cada una se conectan en serie ¿Cuál es la diferencia de potencial, FEM total ó
Voltaje total (los tres conceptos es los
mismo) de dicho arreglo?
Datos formula operaciones ad Esquema
2) Cinco pilas secas de 7.6V cada una se conectan en
paralelo ¿Cuál es la diferencia de potencial de dicho arreglo?
Datos formula operaciones ad Esquema
3) 4 celdas solares de 12 Volt cada una se conectan en serie, 4 celdas solares de 12 Volt cada una se conectan en serie y otras 4 celdas solares de 12 volt cada una se conectan en serie y finalmente si estos tres arreglos se conectan en paralelo ¿Cuál es la FEM total suministrada por el arreglo mixto?
Datos formula operaciones ad Esquema
4) Realiza un arreglo mixto con 15 celdas fotoeléctricas de 12 volt cada una, pero debe proporcionar una FEM total de 60 volt.
Datos formula operaciones ad Esquema
Maestro, buen día.
ResponderEliminarEn su ejemplo 1, el resultado no es 9 Volt? 1.5+1.5+1.5+1.5+1.5+1.5 = 9.
En su ejemplo 2, si se sustituye en la fórmula "Vt = V1+V2+V3" si da como resultado 11.1, pero abajo de esa fórmula y en la parte en la que usted puso las fórmulas para cada arreglo, puso esta fórmula: " ET= E1+E2+E3/Número de pilas" y al sustituir esa fórmula en su ejemplo 2, da como resultado 3.7; ¿Cuál es la fórmula correcta?
Profe en el ejemplo 2) Tres pila de 3.7 V se conecta en paralelo. ¿Cuál es la diferencia de potencial de dicho arreglo?, la formula dice que es Et= E1+E2+...+/ Numero de pilas, pero usted no divido el numero de pilas solo los sumo.
ResponderEliminar¿Solo se suma?, porque si divido esa cantidad entre el numero de pilas me vuelve a dar la cantidad principal.
Hola buena tarde hijas
EliminarTienen razón están incompletos, pera ya están corregidos, las felicito eso significa que los están realizando razonado y de esa manera el aprendizaje es significativo.
profe me podria explicar en problema 4 por favor
ResponderEliminarTiene usted que imaginar como va a colocar las FEM en serie y paralelo para que el resultado total sea el solicitado, es decir, primero debe realizar el esquema.
ResponderEliminarEn el ejercicio 4 debe ingeniármelas para colocar las FEM en serie y paralelo de manera que el arreglo mixto de como resultado total 60 volt, existen varias formas de intentarlo, por ejemplo realizar 5 arreglos de 3 fem en serie y después unirlos en paralelo, pero la pregunta es ¿el resultado es de 60 volt?
ResponderEliminarProfesor buenas noches de pura casualidad esos ejercicios son para hoy ??? Es q apenas me vengo enterando
ResponderEliminarMuchas gracias
Hola buenas noches. Los pueden enviar a su jefe de grupo el día de hoy viernes.
EliminarProfesor para cuándo es la entrega de estos ejercicios ?
ResponderEliminarTiene como límite el día de hoy, porque ya se sube la siguiente actividad y se van a atrasar, por favor envíen con el jefe de grupo
EliminarMuchas gracias profesor.
Eliminarprofe todavía le puedo entregar estas actividades?
ResponderEliminarUna batería de 1,5 V está conectada en serie con una batería de 12 V. ¿Cuál es la diferencia de potencial de esta disposición si el electrodo negativo de la batería está conectado al electrodo positivo de la batería?
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