Download Capítulo 4 Los circuitos eléctricos y la Ley de Ohm Objetivos

Capítulo 4
LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS Y LA LEY DE OHM
OBJETIVOS
Después de estudiar Capítulo 4, el lector podrá:
1. Prepárese para área de contenido de prueba de certificación de / Sistemas Electrónicos ASE
Electrical (A6) “ A ” (el Diagnóstico Eléctrico General de / Sistemas Electrónicos).
2. Explique Ley de Ohm.
3. Identifique las partes de un circuito completo.
4. Explique la ley de Watt.
5. Describa las características de un claro, un cortometraje para molió, y un cortocircuito para el
voltaje.
TECLEE TÉRMINOS
Circuito 65
Complete circuito 65
La continuidad 65
La carga eléctrica 65
Encallado 67
La resistencia alta 67
Carga 65
La Ley de Ohm 68
El circuito abierto 65
La ruta de poder 65
La fuente de poder 65
La protección 65
Devuelva ruta (el suelo) 65
Puesto en cortocircuito 66
En seco para molió 66
En seco para el voltaje 66
El vatio 69
La ley del vatio 69
CIRCUITOS
Halderman
Ch 041
El circuito de la A DE DEFINICIÓN es una ruta completa de la que los electrones viajan a través
de una fuente de poder (como una batería) a través de una carga como un bombillo y de regreso a
la fuente de poder. Es llamado un circuito porque la corriente debe arrancar y debe terminarse en el
mismo lugar (la fuente de poder).
Para que cualquier circuito eléctrico trabaje del todo, debe ser continuo de la batería (el poder),
directo todos los alambres y los componentes, y de regreso a la batería (el suelo). Un circuito que es
continuo completamente se dice tener continuidad.
LAS PARTES DE UN CIRCUITO COMPLETO Every completan circuito contiene las siguientes
partes. VEA 4–1 DE LA FIGURA.
1. Una fuente de poder, como la batería de un vehículo
2. La protección de recargos dañinos (el flujo actual excesivo) (los Fusibles, los cortacircuitos, y
los enlaces fusibles son ejemplos de dispositivos eléctricos de protección del circuito.)
3. La ruta de poder para la corriente fluir a través de la fuente de poder para la resistencia (Esta
ruta de una fuente de poder para la carga – un bombillo en este ejemplo – es usualmente un
alambre aislado de cobre.)
4. La carga eléctrica o resistencia que convierte energía eléctrica en calor, luz, o moción
5. Una ruta de ida y vuelta (Este suelo de ida y vuelta, o, esta ruta es usualmente el cuerpo de
metal, el marco, los conductores a tierra, y el bloque del motor del vehículo (el suelo) para la
corriente eléctrica de la carga de regreso a la fuente de poder a fin de que haya un circuito
completo. VEA 4–2 DE LA FIGURA.)
6. Los interruptores y los controles que vuelve el circuito de vez en cuando (LA SEDE EL 4–3 DE
FIGURA.)
ESTIME 4–1 Todos los circuitos completos debe tener una fuente de poder, una ruta de poder,
protección (funda), una carga eléctrica (bómbasele en este caso), y una ruta de ida y vuelta de
regreso a la fuente de poder.
EL 4–2 DE LA FIGURA La ruta de ida y vuelta de regreso a la batería puede ser cualquier
conductor eléctrico, como un alambre de cobre o el bastidor metálico o el cuerpo del vehículo.
EL 4–3 DE LA FIGURA Unos claros eléctricos del interruptor el circuito y ningún flujo actual. El
interruptor también pudo estar en el alambre de la ruta de ida y vuelta (el suelo).
EL DEFECTO DEL CIRCUITO DETERMINA EL TIPO SANGUÍNEO
LOS CIRCUITOS ABIERTOS Un circuito abierto son cualquier circunvala eso no está completo, o
eso falta la continuidad, como un alambre quebrado. VEA 4–4 DE LA FIGURA.
Los circuitos abiertos tienen las siguientes características.
1. Ninguna corriente alguno fluirá a través de un circuito abierto.
2. Un circuito abierto puede ser creado por un descanso en el circuito o por un interruptor que abre
(las vueltas fuera de) el circuito y previene el flujo de corriente.
3. En cualquier circuito conteniendo una carga de poder y suelo, una abertura en cualquier parte del
circuito no le causará el circuito a trabajo.
EL DEFECTO DEL CIRCUITO DETERMINA EL TIPO SANGUÍNEO (CONTINUADO)
4. Un apagador en una casa y el foco delantero cambian de decisión en un vehículo son ejemplos
de dispositivos que abren un circuito para controlar su operación.
5. Un fusible soplado (abra) ocurre (causado por otra falla en el circuito), pero el fusible dejó de
(abierto el circuito) prevenir cualquier daño para el componente o el cableado como resultado de
la falla.
EN SECO PARA EL VOLTAJE Si un alambre (el conductor) o un componente son puestos en
cortocircuito para el voltaje, es comúnmente llamado siendo puesto en cortocircuito. Un
cortocircuito para el voltaje ocurre cuando el poder lateral de un circuito está eléctricamente
relacionado al poder lateral de otro circuito. VEA 4–5 DE LA FIGURA.
los ejemplos DEL 4–4 DE LA FIGURA de causas comunes de circuitos abiertos. Una parte de estas
causas son a menudo difíciles de encontrar.
El corto circuito de la A DEL 4–5 DE LA FIGURA permite corriente eléctrica para pasar por encima
de una cierta cantidad o toda la resistencia en el circuito.
Un corto circuito tiene las siguientes características.
1. Es un circuito completo en el cual la corriente usualmente pasa por encima de una cierta
cantidad o toda la resistencia en el circuito.
2. Implica el poder lateral del circuito.
3. Implica un cobre para cubrir de cobre conexión (dos alambres laterales en poder tocándose
juntos).
4. Es también llamado un cortocircuito para el voltaje.
5. Usualmente afecta más que un circuito. En este caso si un circuito está eléctricamente
relacionado a otro circuito, uno de los circuitos puede funcionar cuando no es supuesto porque
está siendo poder abastecido de otro circuito.
6. Puede o no puede volar el fusible.
VEA 4–6 DE LA FIGURA.
El fusible de la A DEL 4–6 DE LA FIGURA o el cortacircuitos abre el circuito para prevenir daño
posible de recalentamiento en el caso de un corto circuito.
TECH DELE PROPINA
“ El Claro ” Es Una Mala Palabra
Un claro en un circuito rompe la ruta de flujo actual. La intemperie puede ser cualquier
suspensión en el lado de poder, carga, o lado molido de un circuito. Un interruptor se usa a
menudo para cerrar y abrir un circuito para volverlo de vez en cuando. Simplemente recuerde,
No abra flujo actual
El flujo = actual cerrado
¡Intentar localizar un circuito abierto en un vehículo es a menudo difícil y puede inducir al
técnico a usar otras cuatro palabras de la carta, como “ LA AYUDA ”!
EL APURO MUNDIAL REAL
El Cortocircuito para Historia de Voltaje
Halderman
Ch 043
Un técnico estaba trabajando en una camioneta del Chevrolet con los siguientes problemas
eléctricos inusuales.
1. Cuando el pedal de frenos era oprimido, la luz del guión y los faroles marcadores laterales
iluminaban.
2. Las luces señalizadoras del automóvil causaron todas las luces para pestañear y la aguja
del medidor de combustible a ir dando brincos.
3. Cuando las luces de frenado estaban adelante, las delanteras luces de posición también
vinieron adelante.
El técnico probó todos los fusibles usando una luz experimental convencional y los
encontró estar bien. Todo cuerpo para equipar con una máquina el bloque molió alambres
estuviera limpio y apretado. Todas las bombillas fueron del número correcto de comercio tan
especificado en el manual del dueño.
NOTA:Usar una solo bombilla del filamento (como un #1156) en el lugar de una bombilla
del filamento (como un #1157) dual también podría causar muchos de estos mismos
problemas.
Porque la mayor parte del problema ocurrió cuando el pedal de frenos fue oprimido, el
técnico decidió rastrear todos los alambres en la luz de frenado circunvala. El técnico
descubrió el problema cerca del sistema eductor. Un hoyo pequeño en el tubo de escape (tras
el silenciador) dirigió gases eductores calientes al arnés de conductores conteniendo todos los
alambres para circuitos detrás del camión. El calor había derretido el aislador y le había
causado la mayor parte de los alambres para tocar. Cada vez que un circuito fue activado
(como cuando el pedal de frenos fue aplicado), la corriente tuvo una ruta completa para varios
otros circuitos. Un fusible no estalló porque hubo suficiente resistencia en los circuitos siendo
energizada, así la corriente (en los amperios) fue también baja para soplar cualquier fusibles.
EN SECO PARA MOLIÓ Un cortometraje a molió es un tipo de corto circuito que ocurre cuando
las actuales carreteras de circunvalación se parten de los flujos y circuito normal directamente para
el suelo. Un cortometraje a molió tiene las siguientes características.
1. Porque la molida corriente de retorno es metal, eso es a menudo identificado como tener
corriente fluyendo de cobre para el acero (el marco del vehículo, el motor, o el cuerpo).
2. Ocurre a cualquier parte que un alambre de la ruta de poder accidentalmente toca un alambre de
la conductor o ruta de ida y vuelta. VEA 4–7 DE LA FIGURA.
3. Un componente defectuoso o circuito que es puesto en cortocircuito para molió se llama
comúnmente encallado.
4. Un cortometraje para molió casi siempre da como resultado un plomo fundido, conectores
dañados, o alambres derretidos.
la A DEL 4–7 DE LA FIGURA pequeña para molió afecta el poder lateral del circuito. Los flujos
actuales en seguida al suelo vuelven, bordear una cierta cantidad o todas las cargas eléctricas en el
circuito. No hay corriente en el circuito después del cortocircuito.
La resistencia Alta RESISTANCE ALTA puede ser causada por ahí cualquiera de lo siguiente:
 Los conectores o conexiones corroídas
 Deje caer terminales en un conector
 Las conexiones de la tierra poco firme
Si hay resistencia alta en cualquier parte de un circuito, puede causar los siguientes problemas.
1. La operación lenta de una unidad accionada por motor, como los limpiaparabrisas o el motor del
soplador
2. Luces tenues
3. “Haciendo clic ” de relevadores o solenoides
4. Ninguna operación de un circuito o el componente eléctrico
TECH DELE PROPINA
Piense acerca de una Rueda Hidráulica
Un técnico amateur limpió la terminal positiva de la batería cuando el arrancador estaba
haciendo girar el motor lentamente. Estando cuestionado por el capataz de la tienda en lo que
se refiere a por qué sólo el poste positivo había sido limpiado, el técnico respondió que la
terminal negativa fue “ sólo un suelo.” El capataz le recordó a que el técnico que la corriente,
en los amperios, es perseverante a todo lo largo de un circuito de serie (tan el circuito del
motor que hace girar). Si 200 amperios dejan el poste positivo de la batería, en ese entonces
200 amperios deben regresar a la batería a través del poste negativo.
El técnico no podría comprender cómo puede hacer la electricidad trabajo (haga girar un
motor), pero puede devolver la misma cantidad de corriente, en los amperios, como la
izquierda la batería. El capataz de la tienda explicó que si bien la corriente es constante a todo
lo largo del circuito, el voltaje desciende para poner en la mira el circuito (el potencial o
presión eléctrica). Para explicar más allá, el capataz de la tienda dibujó una rueda hidráulica.
VEA 4–8 DE LA FIGURA.
El flujo DEL 4–8 DE LA FIGURA Electrical a través de un circuito es similar a llorar fluyendo sobre
una rueda hidráulica. Lo más el agua (los amperios en electricidad), lo más gran la cantidad de
trabajo (la rueda hidráulica). La cantidad de agua permanece constante, aún la presión (el voltaje en
electricidad) desciende como la corriente fluye a través del circuito.
Como el agua se cae de un nivel más alto para una más abajo energía potencial nivelada,
alta (o el voltaje) se usa para volver la rueda hidráulica y da como resultado energía (o el
voltaje más bajo) bajo potencial. La misma cantidad de agua (o los amperios) alcanza el
estanque debajo de la rueda hidráulica tan echado a andar la caída por encima de la rueda
hidráulica. Como los flujos actuales (los amperios) a través de un conductor, realiza trabajo en
el circuito (las vueltas la rueda hidráulica) mientras su voltaje (el potencial) desciende.
LEY DE OHM
LA DEFINICIÓN El físico Alemán, George Simon Ohm, estableció esa presión eléctrica (EMF) en
los voltios, resistencia eléctrica en los ohmes, y la cantidad de corriente en los amperios fluyendo a
través de cualquier circuito se relacionan todo. Los estados de Ley de Ohm:
Requiere 1 voltio para llevar a buen término 1 amperio
1 ohm de resistencia.
Esto quiere decir que si el voltaje es duplicado, en ese entonces el número de amperios de
corriente fluyendo a través de un circuito también se doblarán si la resistencia del circuito permanece
Halderman
Ch 045
igual.
la Ley de Ohm DE FÓRMULAS también puede ser dicha como una fórmula simple solió calcular un
valor de un circuito eléctrico si los otros dos son conocidos. VEA 4–9 DE LA FIGURA.
Dónde
Yo = la Corriente en los amperios (Uno)
= la fuerza electromotriz de la E (EMF) en los voltios (V)
La R = Resistance en los ohmes (Ù )
1. La Ley de Ohm puede determinar la resistencia si los voltios y los amperios son conocidos:
2. La Ley de Ohm puede determinar el voltaje si la resistencia (los ohmes) y los amperios son
conocidos: La E = Yo × R
3. La Ley de Ohm puede determinar los amperios si la resistencia y el voltaje son conocidos:
EL 4–9 DE LA FIGURA To calcula una unidad de electricidad cuando los otros dos son conocidos,
simplemente usan su dedo y cubren la unidad que usted no sabe. Por ejemplo, si ambos voltaje (E) y
resistencia (R) son conocidos, cubra la carta yo (los amperios). Eche de ver que la letra e está por
encima de la letra r, así es que divida el valor del reostato en el voltaje determinar la corriente en el
circuito.
NOTA:Antes de aplicarle Ley de Ohm, sea cierto que cada unidad de electricidad es
convertida en base unidades. Por ejemplo, 10 el potasio Ù deberían ser convertidos a 10,000
ohmes y 10 el miliamperio deberían ser convertidos en 0.010 uno.
 VEA 4–1 DE LA GRÁFICA.
VOLTAJE
RESISTENCIA
AMPERAJE
Arriba
Abajo
Arriba
Arriba
De la misma
forma
Arriba
Arriba
Arriba
De la misma
forma
De la misma
forma
Abajo
Arriba
De la misma
forma
De la misma
forma
De la misma
forma
De la misma
forma
Arriba
Abajo
Abajo
Arriba
Abajo
Abajo
De la misma
forma
Abajo
EL 4–1 DE LA GRÁFICA
La relación de Ley de Ohm con las tres unidades de electricidad.
LA LEY DE OHM PUSO UNA SOLICITUD PARA CIRCUITOS SIMPLE Si una batería con 12
voltios está relacionada a un reostato de 4 ohmes, como se muestra en FIGURE 4–10, ¿ cuántos
amperios fluirán a través del circuito?
Usando Ley de Ohm, podemos calcular el número de amperios que fluirán a través de los
alambres y el reostato. Recuerde, si dos factores son conocidos (los voltios y los ohmes en este
ejemplo), los demás factor (los amperios) puede estar calculado usando Ley de Ohm.
Los valores para el voltaje (12) y la resistencia (4) fueron substituidos para la E de variables y R,
y soy así 3 amperios
Si queremos conectar un reostato para una batería de 12 voltios, nosotros ahora sabemos que
este circuito simple requiere 3 amperios para operar. Esto nos puede ayudar para dos razones.
1. Nosotros ahora podemos determinar el diámetro del alambre que necesitaremos basado en el
número de amperios fluyendo a través del circuito.
2. La valuación correcta del fusible puede ser seleccionada para proteger el circuito.
ESTIME 4–10 que Este circuito cerrado incluye una fuente de poder, protección (funda) del alambre
lateral en poder, del circuito, resistencia (la bombilla), y devuelva alambre de la ruta. En este circuito,
si la batería tiene 12 voltios y la carga eléctrica tiene 4 ohmes, en ese entonces la corriente a través
del circuito es 4 amperios.
LEYES DEL VATIO
DE FONDO James Watt (1736–1819), un inventor escocés, primer determinó el poder de un
caballo típico al medir la cantidad de ser carbones alzó fuera de una mina. La potencia de un caballo
estaba decidida a ser 33,000 libras pie por minuto. La electricidad también puede ser expresado en
una unidad de poder llamado un vatio y la relación es conocida como la ley de Watt, lo cual
manifiesta:
Un vatio es una unidad de poder eléctrico representado por una corriente de 1 amperio a través
de un circuito con una diferencia potencial de 1 voltio.
El vatio de la A DE FÓRMULAS es una unidad de poder eléctrico representado por una corriente
de 1 amperio a través de un circuito con una diferencia potencial de 1 voltio.
El símbolo para un vatio es el W de la letra mayúscula. La fórmula para los vatios es:
Halderman
Ch 047
Otra forma de expresar esta fórmula es usar la letra p para representar la unidad de poder. La
fórmula entonces llega a ser eso:
LEYES DEL VATIO (CONTINUADO)
EL INDICIO:Una forma fácil para recordar esta ecuación es que deletrea “ el pastel.”
El poder del motor es comúnmente evaluado en vatios o kilovatios (1,000 vatios igualan 1
kilovatio), porque 1 caballo de fuerza es igual a 746 vatios. Por ejemplo, un motor de 200 caballos de
fuerza puede ser evaluado como tener el poder igual para 149,200 vatios o 149.2 kilovatios (kW).
Para calcular vatios, ambos la corriente en los amperios y el voltaje en el circuito deben ser
conocidos. Si cualquier dos de estos factores es conocido, en ese entonces el otro factor restante
puede ser determinado por las siguientes ecuaciones:
El círculo de Watt puede estar dibujado y usado como el diagrama del círculo de Ley de Ohm.
VEA FIGURA 4–11,
EL 4–11 DE LA FIGURA To calcula una unidad cuando los otros dos son conocidos, simplemente
cubren la unidad desconocida para ver qué unidad necesita estar dividida o multiplicada para lograr
la solución.
EL CÍRCULO MÁGICO Las fórmulas para calcular cualquier combinación de unidades eléctricas es
mostrado en 4–12 DE LA FIGURA.
Es casi imposible recordar todas estas fórmulas, tan este un círculo mostrando todas las
fórmulas es lindo de tener disponible si necesitara.
FIGURA 4–12 “ Círculo Mágico ” de la mayoría de fórmulas para los problemas implicando Ley de
Ohm. Cada cuarta parte del “ pastel ” tiene fórmulas usadas para solucionar para un valor
desconocido particular: La corriente (los amperios), en el segmento correcto superior; Resistencia
(los ohmes), en el derecho más bajo; Voltaje (E), en la izquierda más bajo; Y el poder (los vatios), en
la izquierda superior.
TECH DELE PROPINA
El vatiaje Aumenta por el Cuadrado del Voltaje
La claridad de un bombillo, como una foco delantero automotor o cortesía ilumina, depende
del número de vatios disponibles. El vatio es la unidad por la cual el poder eléctrico es
medido. Si el voltaje de la batería desciende, incluso ligeramente, la luz se pone
marcadamente más oscuro. La fórmula para calcular poder (P) en vatios es P = Yo × la E.
Esto también puede ser expresado como Watts Amps Volts.
Según la Ley de Ohm,
. Por consiguiente,
Puede ser substituido para yo en la
fórmula previa resultando adentro
E2 quiere decir E multiplicada por sí mismo. Un pequeño cambio en el voltaje (E) tiene un
efecto grande en la claridad total de la bombilla. (Recuerde, los bombillos de toda la casa son
vendidos según su vatiaje.) Por consiguiente, si el voltaje para una bombilla automotora es
reducido, como por ahí una conexión eléctrica pobre, la claridad de la bombilla es en gran
medida afectada. Una pobre conexión a tierra causa una caída de tensión. El voltaje en la
bombilla es reducido y la claridad de la bombilla es reducida.
RESUMEN
1. Todos los circuitos eléctricos completos tienen una fuente de poder (como una batería), un
dispositivo de protección del circuito (como un fusible), una ruta o alambre lateral en poder, una
carga eléctrica, una ruta del retorno de tierra, y un interruptor o un dispositivo de control.
2. Un cortocircuito para el voltaje requiere un cobre para cubrir de cobre conexión y usualmente
afecta más que un circuito.
3. Un cortometraje a molió usualmente involucra a un conductor de la ruta de poder viniendo en
contacto con un conductor de la ruta de ida y vuelta (el suelo) y usualmente le causa el fusible
para soplar.
4. Un claro es un descanso en el circuito dando como resultado absolutamente ningún flujo actual a
través del circuito.
REVISE PREGUNTAS
1. ¿Qué es incluido en un circuito eléctrico completo?
2. ¿Cuál es la diferencia entre un cortometraje para el voltaje y un cortocircuito para molió?
3. ¿Cuál es la diferencia entre un claro eléctrico y un cortocircuito?
4. ¿Qué es la Ley de Ohm?
5. ¿Qué le ocurre al vatiaje y flujo actual (los amperios) si la resistencia de un circuito es aumentada
por una conexión corroída?
EL EXAMEN DE CAPÍTULO
1. Si un alambre aislado frotado a través de una parte del aislador y el conductor del alambre tocara
el cuerpo acerado de un vehículo, la suerte de fracaso sería llamado uno (n).
a. En seco para el voltaje
c.
Abra
b. En seco para molió d. El suelo del chasis
2. Si dos alambres aislados se derritieran juntos donde los conductores de cobre se tocaban el uno
al otro, la suerte de fracaso era llamado uno (n).
a. En seco para el voltaje
c.
Abra
b. En seco para molió d. Flotando suelo
Halderman
Ch 049
3. Si 12 voltios están siendo aplicados a una resistencia de 3 ohmes, ________ los amperios
fluirán.
a. 12
c. 4
b. 3
d. 36
4. ¿Cuántos vatios son consumidos por un bombillo si 1.2 amperios son medidos cuando 12 voltios
son aplicados?
a. 14.4 vatios
c. 10 vatios
b. 144 vatios
d. 0.10 vatio
5. ¿Cuántos vatios son consumidos por un arrancador motor si extrae 150 amperios en 10 voltios?
a. 15 vatios
c. 1,500 vatios
b. 150 vatios
d. 15,000 vatios
6. La resistencia alta en un circuito eléctrico puede causar.
a. Luces tenues
b. La operación despacio motora
c. Haciendo clic de relevadores o solenoides
d. Todo lo antedicho
7. Si el voltaje aumenta en un circuito, ¿ qué le ocurre a la corriente (los amperios) si la resistencia
permanece igual?
a. Incrementos
b. Disminuciones
c. Permanece igual
d. No puede estar resuelto
8. Si 200 amperios fluyen de la terminal positiva de una batería y accionan el motor del arrancador,
¿ cuántos amperios fluirán de regreso a la terminal negativa de la batería?
a. No puede estar resuelto
b. Cero
c. La mitad (acerca de 100 amperios)
d. 200 amperios
9. ¿Cuál es el símbolo para el voltaje usado en cálculos?
a. R
c. EMF
b. E
d. yo
10. ¿Cuál circunvala que ese fracaso tiene más probabilidad de causarle el fusible para soplar?
a. Abra
c. En seco para el voltaje
b. En seco para molió d. La resistencia alta
Halderman
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