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DE
DONDE SURGE
Con que queremos hacer robots,
he?. Bueno supongo que primero deberemos de aprender un poco de
electricidad
que es lo que le dará vida a nuestros robots, no creen?
La electricidad fue descubierta relativamente hace poco, pero
desde hace
mucho se pensaba en su existencia, la verdad es que esto no nos importa
mucho así
que vallamos al grano jaja
Para descubrir de donde viene la electricidad tenemos que remontarnos a
los átomos
las unidades fundamentales de la materia. Si hacen un poco de memoria
podrán
recordar que el átomo tiene 4 componentes fundamentales:
Protón "+", Electrón
"-" y Neutron "sin carga".
La electricidad nace en el
electrón.
Por lo general los átomos son Neutros, es decir que tienen
igual numero
de protones que de electrones, pero en algunos casos uno de eso
electrones se pierde volviendo a el átomo "+" o se gana uno de
mas y
se vuelve "-", a este átomo ahora se le llama Ion positivo o
negativo
dependiendo de el caso.
Los Iones son como pequeños Imanes que buscan volver a quedar en
estado neutro
Como hacen esto??, Pues de la mismas manera que se volvieron
iones, deshaciéndose
de el átomo extra o ganado un átomo faltante.
Como todos recordaran los imanes tienen dos polos Norte y Sur, y
también los
polos iguales se repelen pero los opuestos se atraen, Recuerdan?? Bueno
es lo
mismo para los Iones los iones iguales se repelen y los opuestos se
atraen.
Los electrones son capaces de
viajar a
velocidades muy cercanas a las de la luz 300,000 Km/s; pero también pueden quedarse muy
quietos en un
lugar.
Si muchos iones negativos se posan sobre una superficie esta queda
"Electroestáticamente negativa".
Cuando Los electrones se mueven juntos
se le
denomina "Corriente Eléctrica",
Si
un grupo de iones negativos en reposo se acerca a un grupo de iones
positivos
en reposo estos empezaran a fluir y se creara una corriente
eléctrica.
Todo esta formado de átomos, por lo mismo la electricidad
existen en todo,
incluso en el aire, a este tipo de electricidad se le denomina
electricidad estática
y es la que se almacena en cualquier objeto, el aire, nuestro cuerpo
etc. Hay
que tener mucho cuidado con ella porque puede dañar nuestros
valiosos componentes
así que cuando trabajes con ellos procura usar una pulsera
antiestática o por
lómenos toca la perilla de una puerta o a pata de una mesa para
descárgate.
CONDUCTORES Y AISLANTES:
Existen muchísimos
materiales en el mundo,
pero todos ellos los podemos resumir en 4 grandes grupos: Conductores,
Semiconductores Superconductores y Aislantes, de estos solo nos
interesan
el primero y el ultimo, porque aunque el segundo lo usaremos
mucho, sus
propiedades no son de mucha importancia.
Los Conductores son como su
nombre lo inca
aquellos que pueden conducir la electricidad muy fácilmente.
Ejemplo: Oro,
Plata, Cobre. etc.
Los Aislantes son todo lo
contrario, la
electricidad no puede avanzar en ellos . Ejemplo: Plástico,
vidrio, Madera,
Etc.
Durante los proyectos de robótica deberán usar sabiamente
estos dos tipos de
materiales, los cables por ejemplo tienen un hilo conductor dentro de
una base
aislante, para evitar cortos, pero no todos los aislantes son igual de
eficientes, así que úsenlos sabiamente dependiendo de el
proyecto, procuren
tener mas aislamiento a mayor voltajes y/o amperajes, y pueden darse el
lujo de
menores aislamientos en voltajes reducidos.
ELECTRICIDAD Y
MAGNETISMO:
La electricidad y el magnetismo por
lo
general van de la mano, esto es porque "Cuando una corriente
eléctrica
fluye através de un conductor genera un campo magnético y
viceversa" Que
quiere decir esto??, Pues que si hacemos pasar electricidad a un
conductor
generara un pequeño campo magnético, y que si hacemos
pasar un campo magnético
a un conductor generara un poco de electricidad!!!.
Este es el principio de los Motores y generadores, además se
puede decir que todo motor es
también un generador y que todo generador es
un motor, por lo tanto
debemos tomar
las medidas correctas para que esto no nos perjudique.
Imaginen que estamos cargando una pila con un generador si no
preparamos el
circuito para evitar que la electricidad regrese de la pila al
generador, de
nada servirá pues esta se gastara como si hubiéramos
puesto un motor.
Y si en cambio usamos un motor y luego lo frenamos al ir frenando
generara un
pico de corriente que si no estamos preparados para detener puede
dañar la electrónica.!!!!!
CORRIENTE Y VOLTAJE:
OK hay dos conceptos muy
importantes que hay que
tener en cuenta y no confundir en la electricidad, corriente
eléctrica y
voltaje:
El voltaje es la presión de los electrones, es decir
la diferencia
entre los dos puntos de un conductor,
los polos de la pila por ejemplo. Cuando decimos que tenemos por
ejemplo 3
volts en una pila se considera que desde "-" o 0v hasta "+"
3v pues hay 3 volts; pero también podríamos obtener
3volts desde -1.5v hasta 1.5v;
entonces el voltaje depende de la diferencia entre ambas terminales de
un
conductor.
La Corriente es la cantidad de electrones que pasan por un
punto en
un segundo, esta se mide en
amperes.
1amper es 6,280,000,000,000,000,000 electrones en un segundo.
QUE ES UN CIRCUITO?:
Para muchos talvez un circuito es
esa clásica
plaquita verde llena de componentes y muy llamativa que hace muchas
funciones,
pero no la verdad es cualquier grupo
de elementos
que mínimo contenga una fuente de energía y una carga, se le denomina circuito siempre y cuando se
cierre es
decir que pueda transitar una corriente, o lo que es lo mismo que el
"+" y el "-" se toquen de alguna manera mediante una carga.
Ejemplo:
Existen dos tipos de
circuitos:
SERIE:
Los circuitos en
serie son los que contienen mas de una carga igual o
similar y que la electricidad debe pasar por uno a la vez para llegar a
los demás.
Ejemplo:
PARALELO:
Los circuitos en paralelo son los que contienen más de una carga similar pero que la electricidad puede llegar a más de uno al mismo tiempo sin pasar por los otros.
Ejemplo:
Los circuitos pueden mezclarse de las maneras que mas convenga.
LEY DE
"La
energía no se crea ni se destruye solo se
transforma".
Esto es muy
importante pues es la base de todo, alguna vez
se han preguntado porque las pilas se acaban con el tiempo?? Por que no
hay
pilas infinitas??, Si analizamos la teoría de la
electricidad los entrones
solo tienen que fluir eso quiere decir que en teoría se quedan
en el circuito así
que no tendrían porque acabarse o no??, entonces porque se
acaban las pilas?? Bueno eso es porque los electrones no solo fluyen,
sino que se
transforman en energía, en calor etc.
Los
electrones de una pila se acaban tarde o temprano
porque poco a poco se van convirtiendo en otras cosas, las resistencias
y todos
los componentes en general producen calor en mayor o menor
medida, la
fuerza que genera un motor también se pierde y así poco a
poco la energía se
pierde.