Generacion de Energia Electrica

La ley de Faraday dice que si ponemos un cable dentro de un campo magnético, se crea un voltaje. Para que esto pase debe de haber un movimiento en el cable o en el imán.

La diferencia entre un motor y un generador es que un motor genera voltaje y luego gira y un generador primero debe de tener movimiento y con eso genera energía.

Para que funcione una planta hidroeléctrica, por ejemplo, el agua debe de entrarse a la turbina con una cierta presión y por eso existen las presas tan grandes. El agua entra por una especie de hélice (la turbina) que está conectado al generador. Estas dos piezas estan localizadas en la central. Con el movimiento de la turbina, el generador crea energía. Los transformadores que se encuentran en varios tamaños reducen el voltaje a diferentes niveles de voltaje. Esto es porque la energía que provienen de las plantas son miles de volts y deben de ser transformados en voltajes más bajos para el uso domestico y comercial. Las casas utilizan voltajes de 110-127 volts en ciertas zonas y en otras alrededor de 220 volts. Lo mismo ocurre cuando generamos energía eléctrica con otros recursos como por ejemplo, el petróleo, el gas, el carbono o el diesel. La diferencia es que aquí en vez de usar agua utilizamos el vapor caliente de una combustión. Esto crea una presión en la turbina y la mueve, moviendo el generador ya que ambas partes están conectadas y finalmente creando energía.

La corriente que pasa por estos cables debe de ser la mínima posible. Esto es porque una corriente alta calienta el cable y hace con que la energía sea desperdiciada.

lampara de cubos con Leds

Para hacer esta lámpara fue necesario primero soldar con un cautín cinco Leds en serie. Tuvimos que hacer éste paso cuatro veces, el resultado fue 4 sets de 5 leds en serie. Soldamos dos sets de leds en paralelo, haciendo una especie de doble arco y agregamos un alambre de cada lado. Repetimos este paso con los otros dos sets que sobraron. Los dos alambres del primer doble arco fueron soldados al segundo doble arco en paralelo. Solo necesitamos 15 volts ya que un set de 5 leds de 3 volts cada uno en serie está conectado a otros 3 sets iguales pero en paralelo. Hay que recordad que cuando se conectan los leds en paralelo el voltaje no cambia, solo cuando están conectados en serie. La corriente de un set es de aproximadamente 0.015 amperes. Cuando todos los sets están conectados la corriente se transforma en 0.042 amperes, ya que existen 4 sets conectados en paralelo (ver entradas anteriores en el blog para explicación más completa).

Uno de los dos cables del segundo set de doble arco que no han sido soldados, se conectara al switch. Ese cable debe de estar cortado en medio. El swicth tiene tres patitas de metal en donde conectaremos un lado del cable cortado a la pata de en medio y la segunda parte a cualquier uno de las otras dos patas. La pata que no tenga cable será el lado en donde el switch indicara que la lámpara está en “off.” Finalmente la lámpara quedara con solamente dos cables que no están conectados de una punta y estos son los que debemos conectar a la corriente. Insertamos este sistema de leds adentro de las dos cajas de estireno que hicimos (como se puede ver en la foto) y conectamos los cables que sobraron a la corriente con 15 volts.

Tambien podemos conectar los cables a eliminadores que proporcionan una voltaje especifico cuando los conectamos a la corriente de una casa por ejemplo.

Existen unas piezas llamadas resistores que eliminan una cierta cantidad de voltaje. Cuando tenemos un eliminador de 20 volts por ejemplo, pero nuestra lámpara solo necesita 15 volts, tenemos que encontrar un resistor que bajara el voltaje a 15 volts. Con la siguiente formula y ecuación podemos calcular que resistor necesitamos:

V=RI

cuando:

V es el voltaje que queremos eliminar

R es la resistencia que queremos que tenga el resistor

I es la corriente que necesita nuestra lámpara para funcionar

Así que:

(20-15)=R(0.042)

R=5/0.042

R=119.047 ohms

Si usamos un eliminador de 20 volts cuando nuestra lámpara solo necesita 15 volts, usando el eliminador de 120 ohms, los leds no se van a fundir con el voltaje que proporcionara el eliminador.

Leds y Circuitos

Leds

El iodo emisor de luz, también llamado led, emite una luz incoherente de espectro reducido. Solamente emite luz visible, que significa que no se calientan. Los leds tienen dos patas, una positiva y la otra negativa para su conexión. La positiva siempre es la más larga y el lado negativo es recto en la parte plástica del led. Existen algunos leds que tienen tres patas, que significa que pueden cambiar de color. Obviamente estos son más caros.

CIRCUITO EN SERIE

Existen dos formas de conectar los leds. La primera se llama circuito en serie. Aquí los leds van conectados como si fueran en una línea recta. La pata positiva de un led es unida con una pata negativa de otro led. Cada led requiere 3v para prenderse, así que si ponemos tres leds conectados en paralelo, se necesita 9 volts para prender el circuito. La corriente para casa led es de 0.1 pero esta se mantiene la misma en un circuito en serie, en otras palabras, solo se necesita 0.1 de corriente para los 3 leds.

CIRCUITO EN PARALELO

Para prender un circuito en paralelo es necesario conectar todas las patas positivas de un lado y las patas negativas unidas del otro. Aquí la cantidad de volts necesaria es la misma para un led como para muchos leds conectados. Por ejemplo, si tenemos 3 leds de 3 volts cada uno unidos en un circuito paralelo, se necesita 3 volts para prender todos los leds. La corriente se multiplica por la cantidad de leds que hay, asi que necesitaríamos 0.3 de corriente.