Especialidad de Electricidad

Actividades Profesionales

Requisitos

1. Ser capaz de explicar e ilustrar un experimento mediante el cual se demuestren las leyes de atracción y repulsión eléctricas.

   Respuesta: Frote un bolígrafo de plástico o una barra de PVC en un paño de lana: la fricción hace que la barra quede cargada negativamente. Acérquela a pedacitos de papel: el papel es atraído (atracción entre cargas opuestas). Frote dos barras y acérquelas: se repelen (misma carga = repulsión). Ley de Coulomb: las cargas iguales se repelen, las cargas opuestas se atraen. — La ley fue formulada en 1785 por Charles-Augustin de Coulomb usando una balanza de torsión — descubrió que la fuerza eléctrica es proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (F = k·q1·q2/r²).

2. Explicar la diferencia entre corriente continua y alterna y demostrar las utilidades de cada una. Presentar un método para determinar qué tipo de flujo tiene cada circuito.

   Respuesta: Corriente Continua (CC): fluye en una única dirección, polaridad fija (+ y −). Usada en pilas, baterías, USB, electrónicos. Corriente Alterna (CA): invierte el sentido 50 o 60 veces por segundo (50/60 Hz). Usada en tomacorrientes residenciales y motores. Para identificar: conecte un LED — en CC solo se enciende en una polaridad; en CA parpadea tan rápido que parece encendido constante. — Brasil adoptó la frecuencia de 60 Hz siguiendo el estándar estadounidense por influencia de las primeras compañías eléctricas extranjeras en los años 1900 — Argentina y Europa usan 50 Hz, motivo por el cual los electrodomésticos europeos pueden tener problemas de sincronía si se usan aquí.

3. Hacer un electroimán simple, o conectar un timbre o una lámpara a una batería, usando un interruptor en línea.

   Respuesta: Electroimán simple: enrolle 1 metro de cable de cobre esmaltado en un clavo grande (50-100 vueltas), retire el esmalte de las puntas con lija y conecte cada punta a un polo de una pila de 1,5V o batería de 9V. El clavo atrae clips y tornillos mientras pasa la corriente. Para el circuito con lámpara: batería + interruptor + lámpara LED de 3V en serie; al accionar el interruptor, la lámpara se enciende. — El electroimán fue inventado por William Sturgeon en 1825 — la cantidad de vueltas en el enrollado (espiras) determina la fuerza del campo magnético generado, principio aprovechado por electrodomésticos como ventiladores y lavadoras hasta hoy.

4. Montar y poner en funcionamiento un motor eléctrico simple, a partir de un kit, o desmontar un motor eléctrico e identificar las partes y explicar cómo funcionan.

   Respuesta: Partes principales: estator (parte fija, contiene imanes permanentes o bobinas externas que crean el campo magnético), rotor (parte que gira, con bobinas que reciben corriente), conmutador (anillo segmentado en el eje que invierte el sentido de la corriente a cada media vuelta), escobillas (contactos de carbono que llevan la corriente de la batería al conmutador). — El motor eléctrico fue inventado por Michael Faraday en 1821 — su descubrimiento de que la corriente en un cable conductor bajo un campo magnético genera movimiento mecánico revolucionó la industria, siendo la base de los motores de autos eléctricos modernos como Tesla y BYD.

5. Ser capaz de construir una batería eléctrica.

   Respuesta: Batería de limón: clave un tornillo galvanizado (zinc) y una moneda de cobre (o un cable de cobre grueso) en un limón, sin que se toquen. Conecte un voltímetro: genera cerca de 0,9 V. En serie, varios limones iluminan un LED. Principio: la reacción química del ácido cítrico con los metales produce una diferencia de potencial eléctrico (principio descubierto por Volta en 1800 con su pila original). — La pila original de Alessandro Volta (1800) usaba discos alternados de zinc y cobre separados por fieltro embebido en ácido sulfúrico — el limón moderno es la versión didáctica segura, con ácido cítrico más suave que aún funciona por el mismo principio electroquímico.

6. ¿Qué es un fusible y cuál es su finalidad? Demostrar habilidad para sustituir fusibles y rearmar disyuntores y mostrar la forma correcta de empalmar cables eléctricos.

   Respuesta: El fusible es un dispositivo de protección que posee un filamento que SE QUEMA cuando la corriente excede el valor nominal, interrumpiendo el circuito y protegiendo contra cortocircuito y sobrecarga. Sustitución: desconecte el circuito, retire el fusible quemado y cámbielo por uno IGUAL en amperaje. Disyuntor: dispositivo rearmable. — El fusible protege el cableado porque se quema ANTES de que el cableado se derrita — usar un fusible con un amperaje mayor que el especificado anula la protección y puede causar un incendio, motivo por el cual la NBR 5410 brasileña es tan rigurosa respecto a la especificación correcta.

7. Mostrar cómo rescatar a una persona en contacto con la corriente eléctrica y tener conocimiento de los procedimientos de primeros auxilios que deben adoptarse.

   Respuesta: NUNCA toque directamente a la víctima electrocutada. PRIMERO desconecte la llave general o el disyuntor de la residencia. Si no puede desconectarla, use un objeto no conductor (palo de escoba de madera seca, plástico) para alejar a la víctima del cable. Evalúe la consciencia, la respiración y el pulso; si están ausentes, inicie la RCP (compresiones torácicas + respiración). Llame al SAMU 192 o a los Bomberos 193 de inmediato. No arroje agua sobre cables energizados. — La corriente alterna residencial (110/220V) causa una contracción muscular involuntaria — la persona queda 'pegada' al cable sin poder soltarse; por eso el socorrista debe desconectar la fuente primero, y solo entonces alejar el cuerpo, conforme al protocolo SAMU.

8. Hacer un diagrama del sistema de iluminación de un automóvil.

   Respuesta: Diagrama: Batería 12V (positivo) → caja de fusibles (protección) → relés (accionamiento) → faros delanteros (alto y bajo), faros auxiliares antiniebla, luces de posición delanteras y traseras, luz de freno, luz de marcha atrás, intermitentes direccionales, luz interior del habitáculo. El negativo está conectado a tierra al chasis del vehículo. Los interruptores están en el tablero y en la columna de dirección (palanca). — El sistema de 12V se estandarizó en los años 1950 sustituyendo el de 6V de los vehículos antiguos — la mayor tensión redujo el grosor de los cables, ahorrando peso y costo, estándar que se mantiene hasta hoy en autos y motos comerciales comunes.

9. Hacer un diagrama que muestre cómo las lámparas, los interruptores y los tomacorrientes son controlados por cada fusible o disyuntor en una casa.

   Respuesta: Diagrama: medidor de energía de la distribuidora → padrón de entrada → tablero de distribución con DR (Dispositivo Diferencial Residual) → disyuntores individuales por circuito. Típicamente: 1 disyuntor para iluminación por área (sala, dormitorios, cocina), 1 disyuntor para tomacorrientes comunes por área, y disyuntores exclusivos para ducha eléctrica, aire acondicionado y lavadora. — La NBR 5410 obliga a instalar un DR (Dispositivo Diferencial Residual) en todos los circuitos de áreas húmedas (baños, cocina, área de servicio) — detecta fugas de corriente en milisegundos y desconecta el circuito, evitando descargas fatales.

10. Leer correctamente un medidor (contador) de electricidad y calcular la factura de energía de una residencia con las tarifas cobradas en su región.

    Respuesta: El medidor mide en kWh (kilovatio-hora). Anote la lectura actual y la del mes anterior; reste para obtener el consumo del período. Ejemplo: lectura anterior 5.230 kWh, actual 5.450 kWh → consumo 220 kWh. Multiplique por el valor del kWh en su región (en Brasil ~R$ 0,90 a R$ 1,20 según la distribuidora) y añada impuestos (ICMS, PIS, COFINS) y tasa de alumbrado público. — La bandera tarifaria de la ANEEL (verde, amarilla, roja 1 y 2) altera el precio del kWh en hasta R$ 0,07 según la situación de los embalses de las hidroeléctricas — visible en la esquina superior de la factura mensual e impacta directamente al consumidor brasileño.

11. ¿Cuál es la relación entre la intensidad y la tensión de una corriente eléctrica descrita en la ley de Ohm?

    Respuesta: La Ley de Ohm establece que la intensidad de la corriente (I, en amperios) es directamente proporcional a la tensión (V, en voltios) aplicada e inversamente proporcional a la resistencia (R, en ohmios) del circuito. Fórmula: V = R · I (o I = V/R). Por ejemplo, en una resistencia de 10 Ω sometida a 20 V, pasan 2 A de corriente. — Georg Ohm publicó la ley en 1827 tras experimentos con cables de diferentes longitudes y materiales — inicialmente su descubrimiento fue rechazado por la comunidad alemana, y solo fue reconocido en la Royal Society de Londres en 1841.

12. Demostrar cómo usar un destornillador buscapolos y cuáles son las medidas de seguridad que deben tomarse al manipular una red eléctrica.

    Respuesta: El destornillador buscapolos (destornillador de neón o multímetro) detecta la presencia de tensión. Para usarlo: sujételo por el mango aislado, apoye la punta en el cable o tomacorriente, observe el LED de neón — se enciende cuando hay tensión. Seguridad: desconecte el disyuntor antes de cualquier manipulación; use guantes aislantes y calzado de goma. — La NR-10 (Seguridad en Electricidad) del Ministerio de Trabajo exige capacitación obligatoria para cualquier trabajo en redes eléctricas — su incumplimiento implica el embargo de la obra y la multa puede ser solidaria con la empresa contratante en caso de accidente.

13. ¿Cuál es la diferencia entre Vatio y Voltio?

    Respuesta: El Voltio (V) es la unidad de TENSIÓN o diferencia de potencial eléctrico — representa la 'presión' que empuja la corriente por los cables. El Vatio (W) es la unidad de POTENCIA — representa la cantidad de trabajo o energía consumida por segundo. Relación: P (W) = V (V) × I (A). Ejemplos: tomacorriente residencial 110V o 220V; ducha eléctrica 5500W; lámpara LED 9W. — Los nombres son homenajes: Voltio viene de Alessandro Volta (italiano, inventor de la pila en 1800) y Vatio viene de James Watt (escocés, inventor de la máquina de vapor moderna en 1769) — convención del Sistema Internacional de Unidades.

14. Explique qué es el efecto Joule o efecto térmico.

    Respuesta: El Efecto Joule (o efecto térmico) es la transformación de energía eléctrica en calor cuando una corriente pasa por un conductor con resistencia. La fórmula es Q = I² · R · t (calor = corriente al cuadrado × resistencia × tiempo). Aplicaciones útiles: ducha eléctrica, plancha, secador, calefactor, fusible (se quema a propósito). — James Prescott Joule descubrió el efecto en 1841 — su experimento con cables sumergidos en agua demostró que el calor generado es exactamente proporcional al cuadrado de la corriente, principio que define la eficiencia energética de cualquier sistema eléctrico hasta hoy.