LECCIÓN 02

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🧠 ¿Qué aprendo?

• Conceptos fundamentales de electricidad: voltaje, corriente y resistencia
• Conexión y simulación de circuitos con Tinkercad
• Conexión de componentes elementales de electrónica

📝 Conocimientos previos

• Ninguno

🖥️ ¿Qué es la electricidad?

💡 La electricidad es una forma de energía que se manifiesta con el movimiento de los electrones de la capa externa de los átomos que hay en la superficie de un material conductor.

🖥️ El Átomo

💡 Los átomos existen en más de cien formas diferentes, pero podemos nombrar los elementos químicos como el hidrógeno, el carbono, el oxígeno, y el cobre. Los átomos de los elementos, pueden combinarse para formar moléculas, que construyen la materia que podemos ver y tocar físicamente en nuestro día a día.

💡 Los electrones con carga negativa (-) y los protones con carga positiva (+) son amigos, por eso se atraen.

🖥️ ¿Qué es el Voltaje?

💡 Es la fuerza que necesita el electrón para moverse a través de un conductor (camino) en un circuito eléctrico cerrado. Su unidad es el Voltio (V). El instrumento usado para medir el voltaje se conoce como voltímetro.

“Tenemos dos tipos de voltaje: ac (alterna) y dc (continuo)”

➡️ Voltaje DC: Genera Corriente Continua (Direct Current)

➡️ Voltaje AC: Genera Corriente Alterna (Altern Current)

🖥️ ¿Qué es la Corriente?

💡 Es la cantidad de electrones que circulan por un circuito cerrado, su unidad de media es el amperio (A). El instrumento usado para medir la corriente se conoce como amperímetro.

🖥️ ¿Qué es la Resistencia?

💡 Es aquello que se oponen al paso del movimiento de electrones. Tenemos elementos con muy poca resistencia (conductores) como los cables metálicos y tenemos elementos con muy alta resistencia (aislantes) como el plástico. Su unidad es el Ohmio (Ω). El instrumento usado para medir la resistencia se conoce como óhmetro.

🖥️ Circuito Eléctrico

💡 Para la circulación de electrones tiene que haber un circuito cerrado, que es la conexión de componentes electrónicos entre sí. Se representa mediante un esquema electrónico.

🖥️ En Pocas Palabras

🖥️ Componentes de Electrónica Básica

💡 Un componente electrónico es un dispositivo que forma parte de un circuito electrónico.​ Se suelen encapsular, generalmente en un material cerámico, metálico o plástico, y terminar en dos o más terminales o patillas metálicas.

💻 El Protoboard

💡 El protoboard hace referencia a un tablero de prototipos, el cual sirve para montar circuitos de pruebas sin necesidad de soldadura. Esta placa tiene una cubierta plástica aislante, debajo de ella se encuentran laminillas conductoras que permiten la conexión eléctrica entre los componentes que se insertan en ella.

💻 El Diodo Emisor de Luz – LED

💡Es un componente semiconductor que emite luz cuando la corriente lo atraviesa en un sentido apropiado. El LED tiene polaridad y esto es razón suficiente para considerar su correcta conexión, de lo contrario llegaría a dañarse.

💻 Las Resistencias

💡 La resistencia es un componente imprescindible en un circuito eléctrico. Está fabricada por carbón u otros materiales resistentes a la electricidad que actúan como obstáculo cuando pasa la corriente eléctrica. Es decir, se opone al paso de la corriente para que el sistema eléctrico no sufra sobrecargas.

El valor de las resistencias se determina  mediante la lectura de sus bandas en el  orden siguiente:

💻 El Potenciómetro

💡 Un potenciómetro es un resistor eléctrico con un valor de resistencia variable y generalmente ajustable manualmente.

🖥️ Simulación de Circuitos con Tinkercad

Plataforma TinkerCad

💡 Para diseñar, estudiar y comprender el funcionamiento de los circuitos electrónicos, se utilizan programas de simulación. En nuestro caso hemos elegido Tinkercad. Se trata de un simulador online que permite diseñar circuitos de todo tipo sin necesidad de instalar ningún software en la computadora.

🖥️ Comenzando con Tinkercad: Área de Trabajo

💡 Tinkercad tiene un área de fácil manejo, a continuación mostramos las partes más importantes:

🖥️ Ingresar a Tinkercad

Circuitos con TinkerCad

➡️ Ingresamos a la Cuenta de Tinkercad de miMakerHouse y hacemos clic en «Unirse con apodo». Ahí colocamos nuestro nombre de usuario (primerNombre.primerApellido)

➡️ Después hacemos clic en ¡Soy yo! y en la pantalla principal nos vamos +Nuevo -> Circuito

📋 Ejemplo N° 1: Mi primer circuito

Circuitos con TinkerCad

💻 Descripción

🧠 Observar el efecto de un resistor o resistencia que controla el paso de la corriente.

📋 Componentes:

• Batería de 9v
• 1 Pulsador
• 1 Resistencia de 100 Ohm, 10 kOhm (10000 Ohm)
• 1 LED
• Cables Jumper

💻 Circuito

⚔️Desafío 01: Demuestra lo aprendido

💰Recompensa: 30 Monedas de Oro – 15 Cristales de Experiencia

Circuitos con TinkerCad

🧠 Utiliza la información del ejemplo «Mi primer circuito» para responder las siguientes preguntas.

✅ Responde en tu Cuaderno

• ¿Qué sucede cuando cambio la resistencia de 100 Ohm por una de 10kOhm? ¿Porqué?
• ¿Qué sucede cuando quito la resistencia del circuito? ¿Porqué?
• ¿Qué sucede cuando reemplazo la resistencia por un cable? ¿Porqué?

📋 Ejemplo N° 2: Efectos de la corriente

Circuitos con TinkerCad

💻 Descripción

🧠 Observar el efecto de la corriente al utilizar el potenciómetro como una resistencia variable (que cambia de valor).

📋 Componentes:

• Batería de 9v
• 1 Potenciómetro de 10k
• 1 Resistencia de 100 Ohm
• 1 LED
• Cables Jumper

⚔️Desafío 02: Demuestra lo aprendido

💰Recompensa: 30 Monedas de Oro – 15 Cristales de Experiencia

Circuitos con TinkerCad

🧠 Utiliza la información del ejemplo «Efectos de la corriente» para responder las siguientes preguntas.

✅ Responde en tu Cuaderno

• ¿Qué sucede cuando giro el potenciómetro? ¿Porqué?
• ¿Qué sucede cuando quito la resistencia del circuito? ¿Porqué?
• ¿Qué sucede cuando reemplazo la resistencia por un cable? ¿Porqué?

¡Estamos listos, a construir!

💰Recompensa: 10 Monedas de Oro – 5 Cristales de Experiencia

Circuitos con TinkerCad

➡️ Ingresamos a la Cuenta de Tinkercad de miMakerHouse y hacemos clic en «Unirse con apodo». Ahí colocamos nuestro nombre de usuario (primerNombre.primerApellido)

➡️ RETO 01: Realizar la conexión y simulación del siguiente circuito eléctrico (Circuito Serie):

📋 Componentes:

• Batería de 9v
• 1 Pulsador
• 1 Resistencia de 220 Ohm
• 2 LEDs
• Cables Jumper

➡️ RETO 02: Realizar la conexión y simulación del siguiente circuito eléctrico (Circuito paralelo):

📋 Componentes:

• Batería de 9v
• 1 Pulsador
• 1 Resistencia de 220 Ohm
• 2 LEDs
• Cables Jumper

Recuerda

🧠 La electricidad es un tipo de energía que se puede contener en un solo lugar o se puede mover de un sitio a otro. Cuando la energía se mantiene en un solo lugar, se la conoce como energía estática, que significa que no se mueve; la electricidad que se mueve de un sitio a otro se llama corriente eléctrica.