Corriente, Voltaje, Resistencia y potencia en un circuito eléctrico
¿Qué es la corriente eléctrica?
Es el movimiento de cargas eléctricas a través de un circuito eléctrico. La unidad de medida en el sistema internacional es el Amperio, cuya representación es la letra “A”.
Múltiplos y Submúltiplos
Kiloamperio (KA) = 1000 A
Amperio (A) = 1
miliamperio (mA) = 0.001 A
microamperio (μA) = 0.000001A
nanoamperio (nA) = 0.000000001A
Medición de Corriente
El instrumento utilizado para medir la corriente se denomina AMPERIMETRO. Del mismo modo que para medir la cantidad de agua que pasa por un caño se coloca el medidor al paso del agua, un amperímetro debe de estar colocado de modo que toda la corriente pase por él. Esta manera de conectar un amperímetro se llama conexión en serie.
Hay amperímetros para corriente continua (DC) y para corriente alterna (AC). Los bornes del amperímetro destinados a la corriente continua tienen un signo (+) (cable conector rojo) y el otro, un signo (-) (cable conector negro). Al conectar el amperímetro para DC debe cuidarse de que la polaridad del instrumento coincida con la polaridad de la fuente de alimentación, de lo contrario se corre el riesgo de que el instrumento se malogre. Esta precaución es innecesaria para la medición de corriente alterna.
¿Qué es la fuerza electromotriz o tensión?
La f.e.m o tensión se obtiene como consecuencia de la diferencia de potencial que hay entre dos puntos. La unidad de medida en el sistema internacional es el Voltio. Su representación es la letra V.
Múltiplos y Submúltiplos
Kilovoltio (KV) = 1000 V
Voltio (V) = 1
milivoltio (mV) = 0.001 V
microvoltio (μV) = 0.000001V
Medición de Voltaje
Para medir voltaje en un circuito se utiliza el Voltímetro, que se conecta entre los extremos del elemento a medir, es decir, se conecta en paralelo. Existen voltímetros para AC y DC.
El amperímetro como el voltímetro es un aparato que funciona por acción de la corriente eléctrica.
¿Qué es la resistencia?
La resistencia es la propiedad de los materiales de oponerse o resistir al movimiento de los electrones, lo cual hace necesario la aplicación de un voltaje para producir un flujo de corriente. La unidad de resistencia en el sistema internacional es el Ohm y se simboliza con la letra griega Omega mayúscula Ω. El símbolo de resistencia es R.
Medición de resistencia
Para medir un resistor se tiene que desconectar del circuito. El instrumento usado para esta medición se llama Ohmímetro. Este instrumento de medida utiliza la alimentación de corriente de una pila o batería para que pueda funcionar.
Nota.- El Multitester es un instrumento de medida que permite utilizarlo como amperímetro, voltímetro y ohmímetro.
¿Qué es la potencia?
La Potencia es la cantidad de energía entregada o absorbida por un componente. La unidad de medida en el sistema Internacional es el Watt (anteriormente llamado Vatio) y se simboliza con la “W”. En electricidad cualquier material por el que atraviesen cargas eléctricas se dice que disipa una cierta cantidad de potencia, tal es el caso de los focos, planchas, licuadoras, radios, televisores, refrigeradores, etc.
Aquí tenemos aproximadamente la potencia que disipan algunos artefactos:
| EQUIPO O ARTEFACTO | POTENCIA |
| Cocina Eléctrica | 7300 W |
| Ducha Eléctrica | 4000 W |
| Therma Grande | 2000 |
| Waflera Grande | 1700 |
| Microhondas Grande | 1500 |
| Secadora de pelo | 1500 |
| Olla arrocera | 1400 |
| Aire acondicionado | 1000 |
| Plancha | 1000 |
| Hervidor | 1000 |
| Cafetera | 800 |
| Lavadora | 800 |
| Terma chica | 750 |
| Tostadora | 700 |
| Licuadora | 500 |
| Bomba de agua | 500 |
| Aspiradora | 500 |
| Congeladora | 350 |
| Computadora | 300 |
| Aspiradora | 200 |
| Refrigeradora | 200 |
| Batidora | 200 |
| Televisor grande | 150 |
| Equipo stereo | 100 |
| Maquina de coser | 75 |
| Radio portátil | 20 |
Diccionario electrónico
¿Qué es Código de Gray?
El Código de Gray, también conocido como código reflector o código de cambio unitario, es un sistema de codificación binaria en el que dos números consecutivos difieren en solo un bit. Fue propuesto por Frank Gray en 1947 y se utiliza comúnmente en aplicaciones electrónicas y de comunicación para reducir el error causado por la transición simultánea de múltiples bits en sistemas de conteo o representación.
En un sistema binario convencional, como el sistema binario natural, cada posición de bit representa una potencia de 2, y cambiar un bit de valor altera el valor total en esa potencia de 2. Por ejemplo, en el sistema binario natural, cambiar el bit más significativo (MSB) de 0 a 1 en un número de 3 bits cambiaría el valor de 4. Esto puede causar problemas en circuitos digitales sensibles a transiciones simultáneas, ya que múltiples bits cambian al mismo tiempo, lo que puede generar ruido, interferencias y errores.
El Código de Gray aborda este problema al garantizar que solo un bit cambie de estado entre dos números consecutivos. Esto reduce la posibilidad de transiciones simultáneas y, por lo tanto, minimiza los problemas asociados. Veamos un ejemplo para entender mejor cómo funciona el Código de Gray:
En un sistema binario natural de 3 bits, tenemos los números del 0 al 7:
| Decimal | Binario |
|---|---|
| 0 | 000 |
| 1 | 001 |
| 2 | 010 |
| 3 | 011 |
| 4 | 100 |
| 5 | 101 |
| 6 | 110 |
| 7 | 111 |
En el Código de Gray de 3 bits, los números correspondientes son:
| Decimal | Código de Gray |
|---|---|
| 0 | 000 |
| 1 | 001 |
| 2 | 011 |
| 3 | 010 |
| 4 | 110 |
| 5 | 111 |
| 6 | 101 |
| 7 | 100 |
Observa cómo en la transición de un número al siguiente, solo un bit cambia. Esto minimiza la posibilidad de errores debido a transiciones simultáneas de múltiples bits.
El Código de Gray es ampliamente utilizado en aplicaciones donde se necesita minimizar los problemas de ruido y errores en sistemas digitales, como en encoders rotativos, sensores de posición, sistemas de comunicación y en la lógica interna de circuitos digitales complejos. Su propiedad de cambiar solo un bit a la vez entre dos números consecutivos lo convierte en una herramienta valiosa para mejorar la confiabilidad y la estabilidad de los sistemas electrónicos.
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