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UNIDAD DIDÁCTICA ADAPTADA 1º ESO
Unidad 7: ELECTRICIDAD
Hace muchos siglos, los griegos se dieron cuenta de un curioso fenómeno: al frotar un objeto de ámbar con un trozo de lana, el objeto atraía las motas de polvo. A este fenómeno lo llamaron electricidad. Podemos también observar la electricidad en la naturaleza. Por ejemplo, en una tormenta se suelen producir relámpagos, que son descargas eléctricas. En la actualidad sabemos que hay sustancias, como los plásticos y los vidrios, que también tienen esa propiedad de producir un fenómeno de electrización y que, al frotarlos con un paño de algodón o de lana, son capaces de atraer objetos pequeños, como trocitos de papel o cabellos. Compruébalo tú mismo/a: frota tu bolígrafo contra un trozo de tela (tu camiseta, sudadera…) y luego acércalo a unos tropitos de papel que antes debes haber cortado. ¿Qué ocurre? La electricidad es una forma de energía. La electricidad nos proporciona luz y calor, mueve las máquinas, hace funcionar los electrodomésticos y los ordenadores…
1. LA CARGA ELÉCTRICA
Lee atentamente: Vamos a explicarte por qué tu bolígrafo atraía a los trocitos de papel. Para entender lo que está pasando –que se está produciendo un fenómeno de electrización- debes saber antes lo siguiente: Todos los cuerpos, como la mesa, el lápiz, las rocas, el agua, el Sol o los seres vivos, están formados de materia.
La materia está formada por partículas muy pequeñas que llamamos átomos. Los átomos son muy pequeños, invisibles, pero sabemos que existen por el comportamiento y las características que tiene la materia, y que podemos comprobar con algún pequeño experimento (como el coger varios trocitos de papel y les acercamos un bolígrafo que previamente habíamos frotado contra nuestra ropa.) Los átomos están compuestos por tres partes aún más pequeñas, se llaman Los protones y los electrones tienen una propiedad que conocemos como carga eléctrica. A las cargas eléctricas les ocurre lo siguiente: Las cargas del mismo tipo se repelen, es decir, se separan. Las cargas de distinto tipo se atraen, se acercan. Obsérvalo en el dibujo de la izquierda. Se llama protón. Tienen carga positiva y están en la parte central del átomo, que se llama núcleo. Se llama neutrón. Tiene el mismo tamaño que el protón y también está en el núcleo, pero no tiene carga. Se llama electrón. Es muy pequeño y tiene muy poca masa, prácticamente ninguna. Tiene carga negativa y da vueltas alrededor del núcleo del átomo.
1º Al frotar el bolígrafo contra la tela, los electrones de la tela pasan al bolígrafo. Ahora el bolígrafo está cargado negativamente. 2º Al acercar el bolígrafo a los papelillos, los electrones del bolígrafo son atraídos por los protones de los papelillos. Por eso, el bolígrafo atrae a los papeles. Contesta : 1.- ¿Cómo se llaman las partículas que forman toda la materia? __________ 2.- Completa: Los electrones tienen carga _______________. Los protones tienen carga ___________________. Los _______________ no tienen carga. Fíjate en el siguiente dibujo de un átomo. Señala cuáles son las partículas que forman el átomo.
Sigue leyendo: Al igual que ocurre con los átomos: Dos cuerpos con el mismo tipo de carga eléctrica se repelen. Dos cuerpos con distinta carga eléctrica (uno positiva y otro negativa) se repelen. La carga eléctrica es una propiedad de los cuerpos, igual que el volumen, la masa o la temperatura. Es posible que un cuerpo no esté cargado de electricidad (por ejemplo, un trozo de madera no está cargado de electricidad), cuando esto ocurre se dice que el cuerpo es neutro. Contesta: ¿Todos los cuerpos están cargados de electricidad? _________________ ¿Cómo se les dice a los cuerpos que no están cargados de electricidad? ¿Qué les ocurre a los cuerpos que tienen la misma carga eléctrica? ¿Qué les ocurren si tienen distinta carga eléctrica? _________________
2.- LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Al igual que ocurre con el agua que fluye por una tubería, los electrones pueden moverse a través de ciertos materiales. Cuando lo hacen están creando corriente eléctrica.
De esta manera, los electrones se ponen en movimiento para conseguir que haya igual número de cargas positivas que negativas en los dos puntos del conductor. Clasifica estos materiales en conductores o aislantes de la electricidad: MATERIALES AISLANTES MATERIALES CONDUCTORES Contesta V (verdadero o F (falso): La corriente eléctrica es el desplazamiento continuo de protones a lo largo de un cuerpo. La corriente eléctrica es el desplazamiento continuo de electrones a lo largo de un cuerpo. Para que se produzca corriente eléctrica en un punto del conductor tiene que haber mucha cantidad de electrones (cargas negativas).y en otro punto de conductor debe haber muy pocos protones (cargas positivas) o ningún protón. Para que se produzca corriente eléctrica en dos puntos distintos del conductor tiene que haber la misma cantidad de electrones (cargas negativas) que de protones (cargas positivas). Trozo de madera Pulsera de plata Cazo de aluminio Vaso de vidrio Goma de borrar Bolsa de plástico
Piensa y deduce: ¿De qué están hechos por dentro los cables eléctricos? ¿De qué están hechos por fuera los cables eléctricos? ¿Por qué crees que están hechos así? Señala las respuestas correctas Porque el cobre el aislante de la corriente eléctrica. Porque el cobre es conductor de la corriente eléctrica. Porque el plástico el aislante de la corriente eléctrica. Porque el plástico el conductor de la corriente eléctrica.
3.- EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que están conectados entre sí, por los que circula la corriente eléctrica. Todo circuito eléctrico es un recorrido cerrado por donde circula la corriente eléctrica. Los circuitos eléctricos están formados por estos elementos: o El generador de corriente : un aparato que es capaz de producir corriente eléctrica. Ejemplos de generador pueden ser: una pila, una batería o el generador de la central eléctrica desde la que llega la electricidad a nuestras casas. Los generadores tienen dos extremos llamados polos: un polo positivo y un polo negativo. Para que se produzca una corriente eléctrica, es necesario que estos dos extremos se unan mediante
El circuito debe de estar cerrado para que funcione la bombilla. Fíjate en estos dos circuitos sencillos: Por el circuito de la izquierda sí circula la corriente, pues el trozo de aluminio es un material conductor de la electricidad y permite su paso por el circuito. Por el otro circuito, el de la derecha, no pasa la corriente, pues el trozo de plástico es un material aislante y no permite el paso de la corriente por el circuito, lo corta. Contesta: ¿Qué es un circuito eléctrico? ¿Qué 4 elementos son imprescindibles en un circuito eléctrico? ____________________________, ___________________________ _________________________________ y _____________________
Escribe los nombres de los componentes de este circuito eléctrico: ¿Qué es un generador de corriente? Pon algún ejemplo de generador. ¿Cómo se llaman a los dos extremos de un generador? ¿Qué es un receptor? Por algún ejemplo de receptor. Une con flechas cada aparato eléctrico con el tipo de receptor que necesita tener para funcionar: Un ventilador Una bombilla Un brasero Un motor Una lámpara Un timbre. Una alarma. Una resistencia eléctrica
De estos materiales, marca los que sirvan de interruptor. Un trozo de corcho. Un clip. Una horquilla metálica. Una pinza de plástico. Un lapicero Una moneda Un trozo de papel de aluminio ¿En cuál de estos dos circuitos lucirá la bombilla? Rodéalo. Explica por qué: ____________________________________________
4.- CIRCUITOS EN SERIE Y EN PARALELO
Los elementos de un circuito se pueden conectar de dos maneras distintas: en serie o en paralelo. En los circuitos conectados en serie , al desconectarse uno de los elementos del circuito, se interrumpe el paso de corriente por todo el circuito. En los circuitos conectados en paralelo , al desconectarse alguno de los elementos del circuito, sólo se interrumpe el paso de corriente por una parte del circuito, por el resto del circuito sigue pasando la corriente. A veces, en un mismo circuito, una parte está conectada en serie y otra en paralelo, se dice entonces que se trata de un circuito mixto. En este circuito mixto, las lámparas A y B están conectadas en paralelo, y ambas en conjunto c en serie con la lámpara C. Si quitamos la C, deja de circular corriente y ni A ni B lucen. Si quitamos la A, seguirán luciendo la C y la B en serie.
Estos son algunos de los símbolos que te puedes encontrar en los esquemas de un circuito. Fíjate en las fotos de los circuitos montados en serie y en paralelo de las páginas anteriores y realiza estas actividades. Di cuál de estos circuitos está montado en paralelo, en serie o mixto: Montado en __________ Montado en ________
Montado en _________ Observa los siguientes circuitos y responde: ¿Cómo están conectadas las bombillas A y B, en serie o en paralelo? ____________ ¿Qué sucede si, en este circuito, se funde una de las bombillas? ¿Cómo están conectadas las bombillas C y D? _________________________ ¿Qué sucede si se funde una de las bombillas de este circuito? ¿Cómo están conectadas las bombillas E y F? ______________ ¿Y las bombillas F y G? ¿Qué sucede en este último circuito si se funde la bombilla E? ¿Y si se funde la bombilla G? __________________________________
Empareja cada definición del circuito con el esquema que le corresponda. Letra del circuito
DEFINICIÓN DEL CIRCUITO
Un circuito que no puede funcionar pues sus elementos no están conectados. Para que funcionase debería de conectarse la bombilla, por ejemplo, con el polo negativo de la pila. Es un circuito formado por una pila, una bombilla, un interruptor y el hilo conductor, bien conectados. Es un circuito formado por una pila, una bombilla, un interruptor y el hilo conductor; sin embargo, por la forma en que están conectados los elementos produciría un cortocircuito si se cerrase el interruptor. Para que funciona hay que quitar el hilo conductor que forma la diagonal Es un circuito formado por una pila, el hilo conductor y una bombilla, pero por el modo en que están conectados estos elementos se produciría un cortocircuito. Habría que quitar el hilo conductor que va desde un lado al otro del hilo y no tienen bombilla. No es un circuito, pues le falta el generador (pila, batería…) No es un circuito, pues los extremos del hilo conductor están conectados al mismo polo de la pila.
6.- OBTENCIÓN Y TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA
En nuestras casas , la corriente eléctrica también circula por los circuitos eléctricos, aunque no podamos ver los cables, ya que está oculto en las paredes, suelos o los techos. El generador no es una pila, como en la linterna, sino que se encuentra en una central situada, a veces, muchos kilómetros de nuestras casas. En nuestras casas hay muchos circuitos eléctricos
¿Cómo llega y de dónde viene la corriente eléctrica que llega
a nuestras casas?
La corriente que llega a neutras casas proviene de un generador situado en una central eléctrica , es decir, en una especie de fábrica donde se produce energía eléctrica.
