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Sesión 21 - Tecnología Sostenible. Electricidad. Ley de Ohm. Uso de la Electricidad - 20 de marzo - Contenido educativo

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Subido el 20 de marzo de 2025 por Hilario S.

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Buenas tardes a todos. Vamos a seguir con el tema 7, el tema de la energía. 00:00:04
El otro día estuvimos viendo, definimos la energía, estuvimos viendo las energías renovables. 00:00:11
También vimos, nos quedamos en este último punto, en el ahorro energético y el uso responsable de la energía. 00:00:17
Y vamos a empezar viendo el punto 4, tecnología sostenible, aplicaciones de las tecnologías emergentes. 00:00:23
Lo primero que nos dice es qué son las tecnologías sostenibles y cómo ayudan al desarrollo sostenible. 00:00:30
Bien, las tecnologías sostenibles son aquellas que están enfocadas en los principios de sostenibilidad. 00:00:35
Es decir, son aquellas en las que vamos a tener unos principios que van a ser la reutilización, el reciclaje y la conservación de recursos naturales y de eficiencia energética. 00:00:41
Es por ello que van a buscar sobre todo reducir la contaminación y por tanto minimizar ese impacto ambiental. 00:00:51
Vamos a ver que estas tecnologías están muy implicadas con el desarrollo sostenible, 00:01:00
es decir, emplean menos energía para realizar los procesos 00:01:04
y por tanto emplean una cantidad menor de recursos limitados. 00:01:08
Por lo tanto, reducen la reutilización de recursos naturales en todas sus etapas, 00:01:12
desde la creación hasta la puesta en marcha o su utilización. 00:01:17
Si miremos algunos ejemplos de tecnologías sostenibles, 00:01:21
tenemos por ejemplo la energía solar, que es una energía que es cada vez más accesible, 00:01:24
que cada vez es más rentable y que está cogiendo un auge importante debido a todos sus beneficios. 00:01:29
Además, la energía solar es una fuente de energía renovable 00:01:38
que no produce emisiones de gases de efecto invernadero durante su funcionamiento. 00:01:41
Es por ello que esta energía ayuda a reducir significativamente todos estos gases, 00:01:47
nos reduce la dependencia que tenemos de combustibles fósiles 00:01:53
y por tanto las emisiones de CO2, que es el principal causante de este calentamiento global. 00:01:56
También vamos a ver como ejemplo de tecnologías sostenibles las baterías de almacenamiento de energía, 00:02:04
es decir, muchas veces cuando hablamos de la energía de Mario Motri, de la energía hidráulica, de la energía solar, 00:02:09
no hablamos de una parte importante que es el almacenamiento de toda esta energía, 00:02:16
Es decir, la tecnología que nos dan este tipo de medios es una tecnología que está muy circunscrita a momentos concretos del día en el que podemos disponer de las horas de luz. 00:02:19
Entonces, podríamos decir que es una energía intermitente. 00:02:32
Entonces, como no siempre lo vamos a tener en la cantidad que necesitamos, necesitamos disponer de elementos para poder disponer de ellos en momentos de demanda puntual. 00:02:37
uno de estos de estos elementos pues serían estas baterías de almacenamiento de energía de acuerdo 00:02:48
no tiene mucho más este tema es decir simplemente saber que podemos disponer de esas energías pero 00:02:58
que un suficiente de las mismas también implica poder almacenarlas cuando hablamos de todo este 00:03:03
tema de energía de de baterías de almacenamientos inevitablemente tenemos que hablar del punto 5 que 00:03:11
es la naturaleza eléctrica de la materia, es decir, la electricización de los cuerpos 00:03:19
y los circuitos eléctricos. Es por ello que vamos a hablar de la naturaleza eléctrica 00:03:24
de la materia, es decir, la materia, vamos a ver, está formada por átomos. Toda la 00:03:29
materia, no sé si os acordáis, ya lo vimos en el tema de la materia, está formada de 00:03:34
esos átomos que a su vez están formados por tres partículas, las partículas subatómicas, 00:03:38
que son protones, neutrones y electrones. 00:03:44
Recordamos que los protones eran esas partículas que estaban en el núcleo 00:03:48
y que tenían carga positiva. 00:03:53
En el núcleo también encontramos los neutrones, 00:03:57
que eran unas partículas subatómicas que no tenían carga. 00:03:59
Y por último, orbitando alrededor en la corteza, 00:04:02
teníamos los electrones, que son partículas subatómicas con carga negativa. 00:04:05
Como ya hemos dicho, estas partículas se encuentran distribuidas o bien en el núcleo o bien en la corteza 00:04:11
Por lo tanto, nosotros en general vamos a encontrar átomos que van a ser neutros 00:04:19
es decir, no van a tener carga positiva ni negativa, van a ser átomos neutros 00:04:25
¿Qué es lo que va a ocurrir cuando un átomo pierde un electrón? 00:04:29
Pues si pierde un electrón, lo que va a tener es un exceso de cargas positivas 00:04:33
por lo tanto va a tener carga positiva 00:04:38
En cambio, si un átomo coge o obtiene o gana electrones, va a tener exceso de cargas negativas, por lo tanto va a tener carga negativa. 00:04:40
Esto declara la naturaleza eléctrica de la materia. Por otro lado, vamos a tener efectos o fenómenos de electrización. ¿Qué significa esto? 00:04:55
Pues los fenómenos de electricación van a ser cuando un cuerpo va a ganar o va a perder estos electrones. ¿Cómo va a suceder esto? Pues fundamentalmente cuando se frotan determinados materiales se producen estos fenómenos eléctricos. 00:05:04
Como vais a ver, históricamente, en el siglo VI a.C., tales de Mileto ya sabían que cuando 00:05:19
se frotaba un paño de lana con un trozo de ámbar, veíamos que quedaban cargados con 00:05:28
una carga que permitía traer otros materiales más ligeros como eran plumas o cabellos. 00:05:34
Vamos a ver que este fenómeno se denominó electricidad, que tenía que ver con los electrones. 00:05:41
Posteriormente, Cisternay-Dufay y Benjamin Franklin describieron la existencia de dos tipos de cargas eléctricas y estudiaron los fenómenos de electricización. 00:05:47
Vamos a decir que los fenómenos de electricización se justifican mediante una propiedad de la materia denominada carga eléctrica. ¿Y qué es la carga eléctrica? 00:06:01
Pues vamos a decir que la cantidad de carga eléctrica, o Q, vamos a llamar Q la cantidad de carga eléctrica, es una magnitud física y su unidad en el sistema internacional es el Coulombio. 00:06:08
De esta manera podemos concluir que en la materia existen dos tipos de cargas eléctricas, las cargas positivas y las cargas negativas. 00:06:21
Vamos a decir que cuando un cuerpo no tiene ninguna carga es eléctricamente neutro, es decir, va a tener el mismo número de cargas positivas que negativas. También vamos a decir que un cuerpo solo puede adquirir carga eléctrica cuando gana o pierde cargas negativas, es decir, las cargas positivas siempre se van a mantener estables y van a ser las cargas negativas las que se van a ganar o se van a perder. 00:06:29
Es decir, si un cuerpo pierde cargas negativas, se transforma en un cuerpo cargado positivamente y, en cambio, uno que gana cargas negativas, como va a tener más cargas negativas, se convierte en un cuerpo cargado negativamente. 00:06:54
Vamos a definir también que dos cuerpos con cargas del mismo tipo se repelen, mientras que si tienen cargas de distinto tipo se atraen. 00:07:09
Aquí lo vamos a ver, este esquema, dos cargas positivas, es decir, las dos iguales de signo positivo, se van a repeler, lo mismo que si son dos cargas negativas, exactamente con el mismo signo se van a repeler y en cambio una carga positiva y una carga negativa se van a atraer. 00:07:18
Nos dice aquí una pregunta, ¿qué ocurre si frotamos una regla de plástico con la manga de un jersey de lana y le acercamos unos trocitos de papel? 00:07:37
Pues si nos damos cuenta, cuando nosotros frotamos una regla de plástico, por ejemplo, o un bolígrafo o cualquier cosa con la lana, 00:07:46
vamos a ver que parte de esos electrones van a pasar a la lana y este bolígrafo va a quedar cargado con cargas positivas y va a atraer esos papelitos. 00:07:56
Es decir, va a producirse una electrización. Por lo tanto, la electrización vamos a definirla y vamos a poder decir que se puede producir tres tipos de electrizaciones. Por frotamiento o fricción, que es cuando dos cuerpos neutros al frotar se quedan cargados eléctricamente con cargas distintas. 00:08:06
En el caso de la regla y el jersey, la regla quedará con cargas positivas y el jersey con cargas negativas. Vamos también a tener una electricización de contacto, cuando se pone en contacto un cuerpo cargado con un neutro y se transfiere esa carga, o también vamos a tener la inducción cuando un cuerpo que ya está electricizado se acerca a un neutro según tocarlo, reordenando sus cargas eléctricas. 00:08:24
Es decir, tanto este como este vamos a tener una electricización a partir de un objeto que ya está electrizado, en el primer caso por contacto, en el segundo caso sin llegar a tocarse. 00:08:52
¿Qué es lo que ocurre? Que cuando hablamos de electricidad, esto nos lleva a la ley de Ohm, circuitos eléctricos básicos. 00:09:09
¿Qué es la ley de Ohm? Pues la ley de Ohm es un principio esencial fundamentalmente en el campo de la electrónica y de la electricidad y va a describir cómo se relacionan las tres variables fundamentales que hay en un circuito eléctrico, que es la tensión, la corriente y la resistencia. 00:09:17
¿Vale? De una forma más teórica, podríamos decir que la ley de Ohm establece que la corriente eléctrica que fluye a través de un conductor es directamente proporcional a la tensión aplicada sobre él e inversamente proporcional a la resistencia que sucede en este conductor. 00:09:37
todo esto a una temperatura constante 00:09:57
por lo tanto nos vamos a encontrar tres variables 00:10:02
dentro de esta ley de Ohm o dentro de esta fórmula 00:10:06
la V que va a representar esa tensión o voltaje 00:10:09
y es la fuerza que impulsa a los electrones a moverse a través de ese conductor 00:10:13
y podemos decir que se mide en voltios 00:10:17
puede visualizarse como la presión eléctrica que empuja la corriente a través de un circuito 00:10:21
Vamos a tener también la I, que aquí en los apuntes hay un error y no aparece, aquí tendríamos que escribir la I, que denota la corriente o intensidad, ¿de acuerdo? Y es el flujo de electrones que pasa por un punto específico de un circuito por unidad de tiempo y se mide en amperios, ¿vale? Puede considerarse como el caudal, es decir, si hablásemos de un río sería como el caudal de electricidad o de agua, en este caso si hablamos de un río, que fluye a través de ese canal, ¿vale? 00:10:27
Y por último tenemos la R. La R va a simbolizar la resistencia, que es una propiedad intrínseca que tiene cada material y que se opone al flujo de la corriente eléctrica. Cuanto mayor sea la resistencia, menor será la corriente que va a fluir a través de ese material y al revés, cuanto menor sea esta resistencia, mayor será el flujo de electricidad que va a fluir. 00:10:55
Se mide en ohmios, que es este símbolo que tenéis aquí, y actúa como un inhibidor del flujo eléctrico, ¿de acuerdo? Si miramos este esquema, que sería un circuito básico, nos han pintado aquí un señor, este señor va a ser un electrón, de alguna manera, y este electrón lleva una mochila, una mochila que lleva la energía. 00:11:20
Si nos damos cuenta, este señor, este electrón, sale por uno de los polos de la pila del generador y se mueve en esta dirección, vamos a decir que lleva en la mochila 4,5 voltios, va moviéndose por el filamento, por el cable, por este canal y en este recorrido, en este transcurso, va a ir consumiendo un poquito, muy poquito, esa energía, pero algo se va a consumir, 00:11:45
hasta que llegamos a donde se libera gran parte de esa energía, que es el filamento de una bombilla. 00:12:13
Nos dice los electrones, es decir, el señor este, deja gran parte de su energía en el filamento de la bombilla. 00:12:20
Os fijáis que la bolsa está medio vacía, con lo cual este señor, este electrón, continúa hasta que llega a este punto, 00:12:28
que denominaremos interruptor, ¿vale? Este interruptor va a permitir o va a detener el paso de ese electrón de esa corriente. 00:12:37
Si hay una conexión entre los dos puntos, este puente que tenemos aquí, este electrón va a continuar hasta que va a llegar a la pila, 00:12:45
donde llega prácticamente sin energía y va a recoger o abastecer de nuevo de energía a los electrones, ¿de acuerdo? 00:12:54
Este sería el recorrido de los electrones en un circuito básico, ¿vale? Cuando hablamos de circuitos tenemos que entender estos símbolos, ¿vale? Tenéis que estudiar y conocer los distintos símbolos que tenemos para representar esos circuitos. 00:13:02
Estos son los símbolos, van a hacer referencia a pilas, baterías, lámparas y aquí tenemos la función que van a cumplir cada uno de esos símbolos. 00:13:25
Por último, vamos a ver el último de los puntos que va a ser las aplicaciones de la electricidad en la vida diaria, es decir, para qué vamos a utilizar normalmente la electricidad en nuestro día a día. 00:13:36
Por lo tanto, ya hemos dicho que era la electricidad, pero la vamos a volver a definir y para qué se va a utilizar en nuestro día a día 00:13:48
La electricidad, vamos a ver, es una forma de energía esencial y es la encargada de iluminar hogares, de impulsar dispositivos electrónicos, de hacer funcionar electrodomésticos, maquinería industrial, etc. 00:13:56
La electricidad es una forma de energía que está originada por el movimiento de los electrones a través de un conductor. Esta energía ya sabemos que puede proceder y puede haber sido transformada de otras fuentes de energía como el sol, a través de las placas fotovoltaicas, de la energía hidráulica, de la energía mareo motriz, de la energía eólica, etc. 00:14:10
Por lo tanto, podemos decir que se manifiesta en forma de energía eléctrica y puede ser transformada a su vez en otras formas de energía como luz, calor y movimiento. 00:14:38
Podemos decir que es fundamental para el funcionamiento de dispositivos y sistemas en nuestra vida diaria, desde los electrodomésticos hasta los sistemas complejos de transporte y comunicación. 00:14:51
comunicación. Hemos dicho que esos electrones, que esa electricidad se va a transmitir a través de un 00:15:01
conductor y vamos a tener distintos tipos de conductores o distintos tipos de materiales en 00:15:08
los conductores. Vamos a tener materiales conductores y materiales aislantes. También vamos a tener un 00:15:13
tercer tipo que va a ser algo intermedio, que van a ser los semiconductores. Si hablamos de materiales 00:15:20
conductores, son aquellos materiales que contienen electrones y que se pueden mover libremente 00:15:27
por esos materiales. ¿Cuáles son los materiales conductores por excelencia? Pues fundamentalmente 00:15:32
los metales, el agua salada, etc. Por estos materiales los electrones pueden desplazarse 00:15:38
libremente de un punto a otro sin conectarnos a una fuente de tensión. Lo contrario serían 00:15:45
los materiales aislantes, son materiales donde los electores no van a poder moverse, no van 00:15:53
a poder circular y serían la cerámica, el vidrio, plásticos en general, el papel, 00:15:57
la madera. Esos papeles no conducen la corriente eléctrica y son esos materiales que vamos 00:16:03
a, por ejemplo, cuando tenemos que hacer algún trabajo en la electricidad, vamos a utilizar 00:16:08
guantes de plástico o alicates que tengan empuñaduras de plástico para evitar que 00:16:13
si hay un flujo de energía o una derivación de energía con la que no contamos, no nos 00:16:18
electrocutemos, sino que haya un aislante que impida el paso de esos electrones o de 00:16:25
esa electricidad hasta nosotros. Y por último vamos a tener los materiales 00:16:29
semiconductores. Los materiales semiconductores, por tanto, como el silencio o el germanio, 00:16:34
presentan propiedades eléctricas que están entre los conductores y los aislantes y se 00:16:40
utilizan principalmente como elementos de los circuitos electrónicos. Por último vamos 00:16:45
a acabar este tema hablando de los usos de electricidad en el hogar. En nuestra vida 00:16:52
cotidiana la electricidad ya sabemos que tiene innumerables aplicaciones que facilitan y 00:16:57
mejoran nuestra calidad de vida. Por ejemplo, ahora mismo estamos haciendo uso de la electricidad 00:17:01
para tener esta videoconferencia o estas clases a distancia. 00:17:07
La electricidad es indispensable en los hogares modernos y algunos de los usos más comunes incluyen la iluminación, 00:17:13
por ejemplo, desde bombillas a lámparas eléctricas, proporcionando luz artificial 00:17:19
y permitiendo realizar actividades después de la puesta del sol. 00:17:24
También van a permitir el uso de electrodomésticos, como son refrigeradores, lavadoras, microondas, 00:17:28
frigoríficos, aspiradoras, etc. 00:17:36
También vamos a utilizar esta electricidad en la climatización, 00:17:41
tanto para calefacción como refrigeración en el verano, 00:17:44
ventilación, aire acondicionado, etc. 00:17:48
Y por último vamos a incluir el resto de usos dentro del entretenimiento. 00:17:52
Vamos a meter aquí tantos televisores, consolas de videojuegos, 00:17:57
ordenadores, equipos de sonido, etc. 00:18:02
¿De acuerdo? Bien, con esto acabamos el tema de la energía. Como veis es un tema bastante sencillo, que tenéis bastante integrado en vuestro día a día y que no os debería de suscitar ningún tipo de complicación. 00:18:04
quizás la parte que es un poco más nueva 00:18:17
o más técnica es la parte de la ley de Ohm 00:18:21
echadle un vistazo y si tenéis alguna duda 00:18:23
me escribís al correo y solucionamos las dudas 00:18:26
¿de acuerdo? lo vamos a dejar aquí 00:18:30
nos vemos el próximo jueves, ir dándole caña 00:18:32
y nos vemos pronto, que vaya todo bien, un saludo, chao chao 00:18:35
Materias:
Ciencias
Niveles educativos:
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      • Segundo Curso
    • Aulas Mentor
    • Ciclo formativo de grado básico
    • Primer Curso
    • Segundo Curso
    • Niveles para la obtención del título de E.S.O.
      • Nivel I
      • Nivel II
Autor/es:
Hilario Sánchez
Subido por:
Hilario S.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
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Fecha:
20 de marzo de 2025 - 20:09
Visibilidad:
Clave
Centro:
CEPAPUB RAMON Y CAJAL
Duración:
18′ 39″
Relación de aspecto:
4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:
958x720 píxeles
Tamaño:
38.67 MBytes

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