De Todo Un Poco

Introducción Las baterías generan electricidad por procesos químicos. Las pilas comunes de carbón generan electricidad por un proceso irreversible, una vez descargada, la pila debe ser descartada. Las baterías diseñadas para ser utilizadas una sola vez son también llamadas baterías primarias. En este artículo nos concentramos en las baterías recargables, o secundarias. En estas baterías el proceso químico es reversible, y mediante el proceso de carga, la batería queda preparada para un nuevo uso. Algunas definiciones y parámetros principales de las baterías: Química Todas las pilas, primarias y secundarias, están basadas celdas básicas que contienen dos electrodos y un electrolito. Las baterías más utilizadas el día de hoy están basadas en tres elementos químicos: plomo, níquel y litio. Estos elementos usados en los electrodos, combinados con otros materiales, determinan las capacidades básicas de la batería. Tensión Cada celda de una batería genera una tensión determinada p...

Como comentábamos en un artículo anterior , las lámparas comunes con filamento incandescente son sumamente ineficientes . Menos de un cinco por ciento de la energía que le entregamos es transformada en luz visible, el resto se pierde en luz invisible (especialmente infrarrojo) y calor. Esto cambió con la aparición de los tubos fluorescentes . Los tubos son mucho más eficientes, pero necesitan un sistema de encendido más complicado, y además incluyen mercurio. El mercurio es un veneno, y cuando los tubos no son tratados como corresponde, el mercurio se libera y contamina nuestro medio ambiente. Otros dos problemas de los tubos fluorescentes eran su gran tamaño y el retardo en el encendido. En general, un tubo fluorescente es más ventajoso en situaciones en que no se lo enciende y apaga muchas veces durante el día. En cierto sentido, lo mismo se puede decir para la lámpara de filamento, todos hemos sido testigos del hecho que el momento más típico en que se quema una lamparita es ...

En las dos notas anteriores (fuentes 1 y 2 ), hablamos sobre las conexiones de fuentes en serie y en paralelo, y dimos algunos detalles más sobre la conexión de baterías. En esta última parte de la serie sobre conexión de fuentes, nos concentrarermos en la conexión de fuentes reguladas. La conexión en serie de fuentes reguladas NO es algo trivial. Se puede realizar UNICAMENTE si las fuentes son aisladas, o sea, basadas en transformador. La mayoría de las fuentes de laboratorio responden a esta definición, pero es importante hacer hincapié sobre ello. Además, deberemos estar seguros que la fuente no conecta el chassis y al negativo de tensión de salida. Muchas fuentes cuentan en el panel frontal con la opción de conectar el negativo al chassis. Si deseamos conectar fuentes en serie, la conexión con chasis deber quedar abierta. Con dos fuentes en serie, podemos: 1) Conseguir un voltaje que es la suma de los voltajes de ambas fuentes. Como se puede ver en el diagrama siguiente,...

En el capítulo anterior , dijimos que conectamos fuentes de tensión en serie para generar una tensión mayor, y en paralelo para lograr una capacidad (de corriente) mayor. En muchas baterías recargables, la capacidad se especifica en mAh o en Ah. La sigla mA se lee miliampere o miliamperio y es la milésima parte de un amperio. Qué significa que una batería esté especificada como de 2000mAh? Significa que la batería puede entregar una corriente de 500mA durante cuatro horas, o de 2A (=2000mA) durante una hora. Para los más avanzados, pueden leer algo un poquito más técnico al final de la nota. Supongamos que tengo una pila recargable que me entrega una tensión nominal de 1.25V y tiene una capacidad de 2000mAh. Quiero armar con esta pila una linterna. El foquito enciende bien con 1.25V y consume 0.5A. Me piden que la linterna tiene que funcionar sin problemas durante por lo menos 10 horas. Cómo lo resuelvo? Cuánto funciona la linterna con una pila sóla? El tiempo que funciona e...

En este artículo ya hablamos sobre la conexión de cargas en serie y en paralelo. Esta vez hablaremos sobre conexión de fuentes en serie y paralelo. Nos concentraremos en las fuentes de tensión, por ser las de uso más extendido. Por qué conectar fuentes en serie o en paralelo ? Para aumentar la tensión de salida , o la capacidad de la fuente . La capacidad de una fuente es la cantidad de corriente que tal fuente puede entregar a una carga. Todos hemos conectado pilas en serie, y sabemos que la tensión resultante es la suma de las tensiones individuales de cada una de las pilas. Si conectamos en serie cuatro pilas de carbón, cuya tensión nominal es de 1.5V, obtenemos una tensión total de 6V. Cuando las pilas están en serie, la corriente de la carga es entregada por todas en conjunto. Es muy importante el utilizar pilas de la misma tecnología (todas de carbón, todas alcalinas) y con el mismo estado de carga. La vida útil de una pila nueva se ve reducida si se la conecta en se...

En un circuito de corriente continua, una carga suele ser representada mediante una resistencia. Para una tensión determinada, la corriente queda determinada por el valor de la resistencia según vimos en la Ley de Ohm . Las cargas se pueden conectar en serie o en paralelo. Es fácil calcular la resistencia total de una conexión en serie de varias resistencias. La resistencia total es simplemente la suma de los valores de cada una de las resistencias en el circuito en serie. Rtotal = R1+R2+R3 La corriente por el circuito I = V / Rtotal La tensión V se distribuye entre las resistencias, en forma proporcional al valor de cada una. Si una de las resistencias es mucho mayor que las restantes, la mayor parte de la tensión caerá sobre dicha resistencia. Si las tres resistencias fueran iguales, la tensión sobre cada resistencia sería la tercera parte de la tensión total. La fórmula de la tensión sobre R1es: V1 = V x R1 / Rtotal Como ya dijimos en aportes anteriores, la gran...

Saltapones y su super generador de potencia En un circuito eléctrico, la potencia se define simplemente por el producto de la tensión por la corriente. Siguiendo con el ejemplo mostrado en el artículo sobre la ley de Ohm , una batería de 12V conectada a una carga de 6 Ω  genera una corriente de: I = V / R = 12V / 6 Ω  = 2A La potencia disipada por la resistencia se mide en Wattios (W)  P = V x I = 12V x 2A = 24W Con la ayuda de  la ley de Ohm , se puede calcular la potencia en función de la resistencia, como sigue: P = V 2   / R,   y P = I 2   x R Según las fórmulas anteriores, conociendo la corriente que circula por una resistencia y su valor de resistividad, podemos calcular la potencia que disipa: P  = (2A) 2   x  6 Ω  = 24W De modo similar podemos calcular la potencia usando la tensión y la resistencia. La mayor parte de las fuentes de alimentación que utilizamos son fuentes de ...

En este aporte hablaremos de la ley de Ohm, una ley fundamental en electricidad y electrónica. Explicando la ley de Ohm  (extraído y adaptado de  http://www.unicrom.com ) La Ley de Ohm se puede entender con facilidad si se analiza un circuito donde están en serie, una fuente de voltaje (una batería de 12 voltios) y un resistor de 6 ohms. Ver el gráfico a la derecha. Se puede establecer una relación entre el voltaje de la batería, el valor del resistor y la corriente que entrega la batería y que circula a través del resistor. Esta relación es: I = V / R y se conoce como la Ley de Ohm. La corriente que circula por el circuito es: I = 12 Voltios / 6   Ohms  = 2 Amperios. Para abreviar ohm se usa la letra griega Ω. La tensión, en voltios, se suele abreviar con la letra V. La corriente, medida en amperios, se abrevia con la letra A. De la misma fórmula se puede despejar el voltaje en función de lacorriente y la resistencia, entonc...