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PROGRAMACION DE ELECTROTECNIA
0.- INTRODUCCIÓN.
Siendo la ELECTROTECNIA la disciplina tecnológica que estudia las aplicaciones de la
electricidad, su campo disciplinar abarca desde el punto de vista de su utilidad práctica,
las técnicas de diseño y construcción de dispositivos eléctricos característicos (circuitos,
máquinas,...) y las técnicas de cálculo y medida de magnitudes en circuitos y sistemas
más complejos.
Esta materia queda configurada, por consiguiente, a partir de tres grandes campos del
conocimiento y la experiencia:
1.-Los conceptos y leyes científicas que explican los fenómenos físicos que tienen lugar
en los dispositivos eléctricos.
2.-Los elementos con los que se componen circuitos y aparatos eléctricos, su disposición
y conexiones características.
3.-Las técnicas de análisis, cálculo y predicción del comportamiento de circuitos y
dispositivos eléctricos.
1.-OBJETIVOS GENERALES
El desarrollo de esta materia contribuirá a que los alumnos adquieran las siguientes
capacidades:
1.Interpretar el comportamiento, normal o anómalo, de un dispositivo eléctrico
sencillo, señalando los principios y leyes físicas que lo explican.
2.Seleccionar elementos de valor adecuado y conectarlos correctamente para
formar un circuito, característico y sencillo, capaz de producir un efecto determinado.
3.Calcular el valor de las principales magnitudes de un circuito eléctrico, compuesto
por elementos discretos, en régimen permanente.
4.Interpretar esquemas y planos de instalaciones y equipos eléctricos
característicos, identificando la función de un elemento o grupo funcional de elementos
en el conjunto.
5.Seleccionar e interpretar información adecuada para plantear y valorar soluciones,
del ámbito de la electrotecnia, a problemas técnicos comunes.
6.Elegir y conectar el aparato adecuado para una medida eléctrica, estimando
anticipadamente su orden de magnitud y valorando el grado de precisión que exige el
caso.
7.Expresar las soluciones a un problema con un nivel de precisión coherente con el
de las diversas magnitudes que intervienen en él.
2.-CONTENIDOS.
U.D.1 CONCEPTOS Y FENÓMENOS ELÉCTRICOS. MAGNITUDES
FUNDAMENTALES.
1. Constitución de la materia.
2. Carga eléctrica. Unidad..
3. Interacción electrostática. Ley de Coulomb.
- Campo eléctrico.
- Intensidad de campo eléctrico. Unidad.
- Potencial eléctrico. Unidad.
- D.d.p., tensión o voltaje.
- F.e.m. Unidad
4. Corriente eléctrica.
- Corriente eléctrica.
- Intensidad de corriente. Unidad.
- Medida de la intensidad de corriente.
- Densidad de corriente.
- Clases de corriente.
5. Circuito eléctrico
-Generadores
-Diferencia de potencial. Fuerza electromotriz
-Receptores
- Resistencia eléctrica y resistividad
- Conductancia
- Variación de la resistencia con la temperatura
- Clases de resistencias
6. Resistencia eléctrica. Ley de Ohm.
- Ley de Ohm.
-F.e.m. de un generador y contraelectromotriz de un motor
7. Potencia y Energía eléctricas.
- Energía eléctrica. Unidad.
- Efecto Joule
- Potencia eléctrica. Unidad.
- Rendimiento.
8. Ley de Ohm generalizada.
- Diferencia de potencial entre dos puntos
9. Aparatos de medida de las magnitudes eléctricas
- Conceptos propios de los aparatos de medida: alcance, sensibilidad, clase, error..
- Medida de la intensidad de corriente
- Medida de la tensión
- Medida de la resistencia
- Polímetro analógico
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.- Definir correctamente los conceptos estudiados: intensidad de corriente, densidad ,
resistencia, potencia rendimiento etc.
2.- Relacionar las magnitudes eléctricas estudiadas
3.- Realizar informes de las prácticas realizadas:
Diseño e instalación de un punto de luz simple
Diseño e instalación de un punto de luz conmutada o cruzamiento
Diseño de la instalación eléctrica de una vivienda, teniendo en cuenta las normas de
seguridad
Utilización de polímetro
4.- Aplicar las ecuaciones de potencia, energía, ley de Ohm, densidad, resistencia... a la
realización de problemas, resolviéndolos de modo razonado y expresando las unidades
correctamente en el S.I.
5.-Manejar correctamente los aparatos de medida, conectándolo de forma correcta
6.-Elegir la escala óptima para la medida, para poder medir las magnitudes básicas de un
circuito
7.-.-Explicar cualitativamente el funcionamiento de un circuito simple destinado a producir
luz o calor
8.-Seleccionar elementos (resistencias) de valor adecuado y conectarlos correctamente
para formar un circuito característico sencillo
9.- Aplicar correctamente la ley de Ohm generalizada en la resolución de circuitos
10.-Identificación de resistencias mediante el código de colores.
11.- Conocer los símbolos que se utilizan en las instalaciones eléctricas.
U.D.2. ANÁLISIS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS EN C.C.
1. Asociación de resistencias.
- Asociación serie.
- Asociación paralelo.
- Asociación mixta.
- Divisor de corriente.
- Divisor de tensión.
- Asociaciones estrella y triángulo. Conversiones.
2. Leyes y teoremas de aplicación en circuitos de c.c.
- Leyes de Kirchhoff.
- Método de las corrientes de malla.
- Teorema de superposición.
- Teorema de Thevenin.
3. Métodos para aumentar el alcance de los aparatos de medida.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.-Aplicar correctamente los teoremas y leyes estudiadas para resolver circuitos de c.c
de varias mallas.
2.-Utilizar correctamente la notación científica
3.-Interpretar las medidas efectuadas, para verificar el correcto funcionamiento del
circuito.
4.-Calcular la resistencia equivalente de un entramado de resistencias conectadas de
cualquiera de las formas estudiadas.
5.- Utilizar el sistema internacional para expresar la solución de los problemas.
UD.3 MAGNETISMO Y ELECTROMAGNETISMO
1. Campo magnético
- Propiedades de los imanes
Inducción magnética
Campo magnético. Líneas de campo
2. Campo magnético creado por:
Una carga móvil.
Una corriente rectilínea
Un solenoide. El electroimán.
3. Fuerza ejercida por un campo magnético sobre:
Una carga móvil. Ley de Lorentz
Conductor por el que circula una corriente.
Una espira
4. Inducción electromagnética.
- Experiencia de Henry
Ley de Faraday.
Ley de Lenz.
5. Autoinducción. Ley de Faraday de la autoinducción
6. Corrientes de Foucault.
7. Características magnéticas de la materia.
8. Curva de magnetización. Ciclo de histéresis
9. Circuito magnético. Fuerza magnetomotriz y Reluctancia. Ley de Hopkinson.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.-Definir correctamente las magnitudes electromagnéticas fundamentales (campo
magnético, inducción magnética, reluctancia, fuerza magnetomotriz ....)
2.- Utilizar correctamente las leyes estudiadas en esta unidad para la resolución de
problemas
3.- Resolver problemas de modo razonado y expresar cada magnitud en las unidades
correspondientes
4.- Explicar las relaciones existentes entre el campo eléctrico y magnético
5.- Conocer las aplicaciones del electromagnetismo en componentes como: reles ,
contactores,electroimanes....
6.-Interpretar el significado de una curva de histéresis
7.- Enunciar correctamente las leyes de Lenz, Lorentz, Faraday y Hopkinson
8.- Utilizar la regla de la mano izquierda para determinar el sentido de las fuerzas sobre
hilos conductores.
9.-Resolver razonadamente circuitos magnéticos, aplicando la ley de Hopkinson.
U.D. 4. CORRIENTE ALTERNA. VALORES FUNDAMENTALES.
1. Introducción.
2. Generación de la corriente alterna.
3. Valores fundamentales.
- Frecuencia.
- Período.
- Pulsación.
- Valor instantáneo.
- Valor máximo o amplitud.
- Valor mínimo.
- Valor de pico a pico.
- Valor eficaz.
- Valor medio.
4. Representación gráfica.
- Representación en coordenadas cartesianas.
- Representación vectorial o de Fresnel.
5. Los números complejos.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.- Definir correctamente los conceptos relativos a la c.a.
2.- Manejar correctamente el osciloscopio, utilizarlo para el cálculo de los valores
característicos de las señales
3.- Calcular y representar vectorialmente las magnitudes básicas de un circuito de c.a.
simple
4.- Resolver razonadamente problemas de circuitos simples de c.a.
5.- Utilizar los números complejos en la realización de problemas propuestos.
7.- Realizar informe de las prácticas realizadas: Utilización del osciloscopio
8.- Representar correctamente las funciones senoidales
9.- Dada una función senoidal, calcular todos los valores fundamentales de la magnitud
U.D. 5. CORRIENTE ALTERNA. RECEPTORES.
1. Introducción.
2. Circuito resistivo puro.
3. Circuito inductivo puro.
- Bobinas.
- Asociación.
- Comportamiento en c.a. Reactancia inductiva
4. Circuito capacitivo puro.
- Condensadores.
- Asociación.
- Comportamiento en c.a. Reactancia capacitiva
5. Circuitos serie.
- Circuito serie R-L.
- Circuito serie R-C.
- Circuito serie R-L-C.
6. Circuito paralelo R-L-C.
7. Circuitos con varias mallas. Métodos de resolución
8. Potencia en c.a. Factor de potencia. Corrección del factor de potencia
9. Resonancia.
- Circuitos en serie
- Circuitos en paralelo
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.- Conocer las características de los condensadores y su aplicación
2.- Interpretar las curvas de carga y descarga de un condensador
3.- Describir el funcionamiento de los circuitos estudiados
4.- Calcular y representar vectorialmente las magnitudes básicas de un circuito mixto
simple
5.- Explicar cualitativamente los fenómenos derivados de la alteración de un elemento de
un circuito y describir las variaciones esperables en los valores de tensión y corriente.
6.- Resolver problemas de los circuitos estudiados
7.- Utilizar los teoremas estudiados para la resolución de circuitos de c.a de varias mallas
8.- Conocer el comportamiento de las bobinas en un circuito de c.a
9.- Calcular y representar las potencias en c.a
10.- Interpretar la corrección de factor de potencia.
11.- Calcular el factor de potencia
U.D.6:ELEMENTOS NO LINEALES
1.- Diodos
El diodo como semiconductor
Polarización de un diodo
Línea de carga de un diodo
Circuitos rectificadores
Diodos Zener
Diodos especiales
2.-Transistores
- Funcionamiento de un transistor
Transistores bipolares
Polarización de un transistor
3.-Tiristores
DIAC
TRIAC
UJT
4.-Amplificadores
Clasificación y características
Amplificación de pequeña señal
Acoplamiento de amplificadores
Amplificadores con transistores
Amplificadores MOSFET
Realimentación
Amplificación de potencia
5.-Fuentes de alimentación
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
1.- Conocer el funcionamiento y utilidad de los componentes activos de los circuitos de
c.a.
2.- Resolver circuitos de c.c donde aparezcan diodos como rectificadores
3.- Diferenciar los diferentes tipos de polarización de un diodo
4.- Diferenciar y conocer los diferentes tipos de amplificadores
3.-TEMPORALIZACIÓN
1
4.- PROCEDIMIENTOS GENERALES
- Análisis y resolución de circuitos eléctricos en c.c. o c.a.
- Interpretación de esquemas normalizados de circuitos eléctricos y
electrónicos.
- Representación gráfica de las magnitudes de un circuito de c.a.
- Corrección del factor de potencia de una instalación eléctrica.
- Realización de medidas electrotécnicas.
- Conexión de circuitos eléctricos y electrónicos característicos
- Realización de problemas, de diferente dificultad, utilizando las unidades adecuadas
- Realización de prácticas en el laboratorio, con sus respectivos informes
- Elaboración de trabajos relacionados con el avance de la tecnología en el campo de la
electrónica
5.- ACTITUDES GENERALES
- Valoración de la importancia de la electrotecnia en la sociedad actual.
- Motivación por el orden y el rigor en los cálculos electrotécnicos.
- Actitud positiva hacia el orden y la planificación en el manejo de equipos, en el montaje
y conexión de circuitos, en la utilización de instrumentos de medida y en la comprobación
y verificación de resultados.
- Valoración del trabajo en grupo y respeto hacia las opiniones de los compañeros.
- Cumplimiento de las normas de seguridad y protección aplicables en el trabajo en el
taller.
- Respeto hacia el mobiliario, bibliografía, documentación técnica, material didáctico y
equipos electrotécnicos y electrónicos disponibles en el aula o en el taller.
- Ganas de aprender
6-EVALUACIÓN.
La evaluación no ha de entenderse solamente como la forma de determinar el grado en el
que los alumnos han adquirido los contenidos, sino que ha de cumplir una función más
globalizadora y ha de servir para valorar el desarrollo del proceso de enseñanzaaprendizaje, sirviendo además para introducir en él todas aquellas modificaciones que
sean necesarias.
Por ello, la evaluación se ha de realizar de forma continua y ha de estar presente en
todas las actividades que se lleven a cabo en el aula o en el taller.
6.1.-INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN.
Para conseguir una correcta aplicación de los criterios de evaluación, se utilizarán los
siguientes instrumentos, eligiendo el más idóneo según el criterio para el que se utilice.
-Pruebas escritas y/o orales, que servirán para medir el grado de adquisición de
contenidos por parte del alumno. Estas pruebas escritas constarán de ejercicios prácticos
y teoría en proporción diferente dependiendo de las unidades didácticas a las que se
refiera. Se realizarán dos pruebas cada trimestre y constituirán el 90% de la nota de la
evaluación. Los problemas deberán ser razonados para que su puntuación sea la
asignada
-Observación directa del trabajo diario de clase. Este criterio está directamente
relacionado con aquellos contenidos de carácter procedimental y actitudinal.5%
-Informes de las prácticas realizadas en el taller. Se valorarán aquellos criterios
claramente prácticos. Dentro de los informes se valorará, el orden, la expresión y sobre
todo las conclusiones obtenidas ,con una valoración del 10% de la nota final.
En aquellas evaluaciones en las que por motivos de tiempo no se puedan llevar a cabo
las prácticas, el 10% pasará a pruebas escritas, constituyendo éstas el 90% del total.
La nota de la evaluación será una suma de las notas obtenidas en las pruebas escritas, la
observación directa y los informes de las prácticas de taller.
En cada evaluación se realizarán dos pruebas escritas, de las que se calculará la media
siempre que el alumno haya obtenido como mínimo un 3 en cada uno de los
exámenes.En la segunda prueba se podrá recuperar la primera.
En el caso de no poder hacer media la nota máxima será de un tres.
Si el alumno ha obtenido una calificación negativa en la evaluación deberá presentarse
al examen de recuperación con toda la materia del trimestre.
Se prevé la realización de dos prácticas al trimestre aunque dependerá del ritmo de
aprendizaje de los alumnos que se realicen todas o no.
La nota final de Junio se calculará como la media aritmética de las notas obtenidas en las
tres evaluaciones.
Aquellos alumnos que hayan faltado a más de 8 clases será imposible hacer una
evaluación continua y se les hará un examen de evaluación de todos los contenidos de
esa evaluación.
6.2.-ACTIVIDADES DE RECUPERACIÓN.
A aquellos alumnos que hayan obtenido calificación negativa en la evaluación se
les dará la oportunidad de superarla mediante una prueba escrita, previa entrega de
todos los informes de las prácticas realizadas. Antes de la prueba escrita se le hará saber
a los alumnos los ejercicios que debe realizar como repaso y profundización.
Los alumnos que hayan obtenido calificación negativa en Junio tendrán la
oportunidad de presentarse a la prueba extraordinaria de ....... Esta prueba será escrita y
estará constituida por peguntas teóricas, problemas y cuestiones sobre las prácticas.
Será necesario presentar todos informes de las prácticas que se valorarán como un 10%
de la nota total, el resto corresponderá a la prueba escrita.
Aquellos alumnos que abandonen la asignatura (12 O MAS FALTAS POR
TRIMESTRE) se presentarán a una prueba escrita en junio de los contenidos mínimos
dela materia.
7.-METODOLOGÍA Y RECURSOS DIDÁCTICOS.
7.1.-METODOLOGÍA.
La metodología será expositiva en la primera parte de los temas y luego será de carácter
práctico tanto en la realización de problemas como en la realización de prácticas que
contribuirán a afianzar los contenidos y a adquirir otros nuevos de carácter meramente
prácticos. La realización de las prácticas se considera muy importante y no se realizan
más por la falta de tiempo, ya que los alumnos aprenden de un modo divertido a utilizar el
material que se utiliza en electrónica del cual han oído hablar mucho, pero del que
desconocen su funcionamiento. La parte expositiva se realizará de forma ordenada
partiendo de la global para llegar a lo particular. El desarrollo del tema se llevará a cabo
por la subordinación de conceptos, por relación causa – efecto de los principios, de modo
que los alumnos se acostumbren a relacionar los conceptos y no a aprendérselos de
memoria. Se hará gran hincapié en que aprendan a resolver problemas de modo
razonado y no de forma meramente mecánica. En los informes se tendrá muy en cuenta
el último apartado de los mismos que es la conclusión, para que relacionen lo que están
haciendo en el taller con los contenidos teóricos.
7.2.-RECURSOS DIDÁCTICOS.
-Todo tipo de material eléctrico existente en el taller: entrenadores, aparatos de medida,...
- Este año se ha decidido no poner libro de texto y dar a los alumnos
material didáctico elaborado por el profesor
Para consulta de los alumnos se recomendarán los existentes en el Departamento de
Física y Química, que estarán a su entera disposición.
8.- MÍNIMOS EXIGIBLES
Se consideran mínimos los siguientes criterios de evaluación:
UD1
1.- Definir correctamente los conceptos estudiados: intensidad de corriente, densidad,
resistencia, potencia rendimiento etc.
2.- Relacionar las magnitudes eléctricas estudiadas
3.- Realizar informes de las prácticas realizadas:
Diseño e instalación de un punto de luz simple
Diseño e instalación de un punto de luz conmutada o cruzamiento
Diseño de la instalación eléctrica de una vivienda , teniendo en cuenta las normas de
seguridad
Utilización de polímetro
4.- Aplicar las ecuaciones de potencia, energía, ley de Ohm, densidad, resistencia... a la
realización de problemas, sencillos, utilizando el S.I
5.-Manejar correctamente los aparatos de medida, conectándolo de forma correcta
6.-.-Explicar cualitativamente el funcionamiento de un circuito simple destinado a producir
luz o calor
7.-Aplicar correctamente la ley de Ohm generalizada en la resolución de circuitos
10.-Identificación de resistencias mediante el código de colores.
11.- Conocer los símbolos que se utilizan en las instalaciones eléctricas.
UD2
1.-Aplicar correctamente los teoremas y leyes estudiadas para resolver circuitos de c.c
de DOS mallas.
2.-Utilizar correctamente la notación científica
3.-Interpretar las medidas efectuadas, para verificar el correcto funcionamiento del
circuito.
4.-Calcular la resistencia equivalente de un entramado de resistencias conectadas de
forma sencilla.
5.- Utilizar el sistema internacional para expresar la solución de los problemas.
UD3
1.-Definir correctamente las magnitudes electromagnéticas fundamentales (campo
magnético, inducción magnética, reluctancia, fuerzamagnetomotriz....)
2.- Utilizar correctamente las leyes estudiadas en esta unidad para la resolución de
problemas sencillos
3.- Explicar las relaciones existentes entre el campo eléctrico y magnético
4.- Conocer las aplicaciones del electromagnetismo en componentes como: reles ,
contactores,electroimanes....
5.-Interpretar el significado de una curva de histéresis
6.- Enunciar correctamente las leyes de Lenz, Lorentz, Faraday y Hopkinson
7.- Utilizar la regla de la mano izquierda para determinar el sentido de las fuerzas sobre
hilos conductores.
8.-Resolver circuitos magnéticos sencillos, aplicando la ley de Hopkinson.
UD4
1.- Definir correctamente los conceptos relativos a la c.a.
2.- Manejar correctamente el osciloscopio, utilizarlo para el cálculo de los valores
característicos de las señales
3.- Calcular y representar vectorialmente las magnitudes básicas de un circuito de c.a.
simple
4.- Resolver razonadamente problemas de circuitos simples de c.a.
5.- Utilizar los números complejos en la realización de problemas propuestos.
7.- Realizar informe de las prácticas realizadas: Utilización del osciloscopio
8.- Representar correctamente las funciones senoidales
9.- Dada una función senoidal, calcular todos los valores fundamentales de la magnitud
UD5
1.- Conocer las características de los condensadores y su aplicación
2.- Interpretar las curvas de carga y descarga de un condensador
3.- Calcular y representar vectorialmente las magnitudes básicas de un circuito mixto
simple.
4.- Resolver problemas simples de los circuitos estudiados
5.- Utilizar los teoremas estudiados para la resolución de circuitos de c.a de dos mallas
6.- Conocer el comportamiento de las bobinas en un circuito de c.a
7.- Calcular y representar las potencias en c.a
8.- Interpretar la corrección de factor de potencia.
9.- Calcular el factor de potencia para un sistema simple
UD6
1.- Conocer el funcionamiento y utilidad de los componentes activos de los circuitos de
c.a.
2.- Resolver circuitos de c.c donde aparezcan diodos como rectificadores
3.- Diferenciar los diferentes tipos de polarización de un diodo
4.- Diferenciar y conocer los diferentes tipos de amplificadores
9.-ACTIVIDADES EXTRAESCOLARES
Se realizará una visita a una empresa de la zona (Polígono de Silvota) donde montan
circuitos eléctricos y electrónicos.
10.-ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
El curso está formado por un grupo de alumnos que al haber cursado el año
pasado la optativa de Electrónica, la primera parte del curso les resulta conocida . El
problema vendrá en la segunda parte con el cálculo con complejos .Algunos alumnos
tendrán mas dificultad que otros y se les atenderá individualmente ya que el número de
alumnos lo permite