ELECTRICIDAD. La forma energética más utilizada,

...

La resistencia de cualquier objeto depende únicamente de su geometría y de su resistividad, por geometría se entiende a la longitud y el área del objeto mientras que la resistividad es un parámetro que depende del material del objeto y de la temperatura a la cual se encuentra sometido. Esto significa que, dada una temperatura y un material, la resistencia es un valor que se mantendrá constante. Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la caída de tensión y la corriente en dicha resistencia

[pic 4]

La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es directamente proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de proporcionalidad entre estas dos magnitudes. Dicha constante de proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la resistencia eléctrica.

La ecuación matemática que describe esta relación es:

[pic 5]

Donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del objeto en voltios, G es la conductancia en siemens y R es la resistencia en ohmios (Ω). Específicamente, la ley de Ohm dice que la R en esta relación es constante, independientemente de la corriente.

Circuitos eléctricos resistivos en serie, paralelo y mixto

Los circuitos eléctricos son representaciones gráficas de elementos conectados entre sí para formar una trayectoria por la cual circula una corriente eléctrica en la que la fuente de energía y el dispositivo consumidos de energía están conectados por medio de cables conductores a través de los cuales circula la carga.

En los circuitos se utilizan muchos tipos de fuentes de energía eléctrica (Fuente de poder) de las cuales la más común es la batería o pila.

En una batería ocurre una reacción química que proporciona la energía necesaria para separar las cargas eléctricas en las terminales positiva y negativa .La batería está formada por dos o más pilas conectadas eléctricamente entre sí.

Circuito en serie

En un circuito en serie, el voltaje en cada resistencia solo es parte del voltaje total y depende del valor de la resistencia.

[pic 6]

Circuito en paralelo

El circuito paralelo será igual a la sumatoria de todas las corrientes individuales de los elementos que lo componen.

La corriente se divide entre las ramas paralelas del circuito.

[pic 7]

Circuito mixto

La intensidad total de la corriente en un circuito mixto depende de la resistencia cuando se le conecta a una fuente de voltaje

[pic 8]

RIESGO ELECTRICO

Se entiende por riesgo eléctrico la posibilidad de circulación de la corriente eléctrica a través del cuerpo humano, siendo para ello necesario que el cuerpo humano sea conductor, que pueda formar parte del circuito y que exista una diferencia de tensiones entre dos puntos de contacto. Se puede producir por instalaciones eléctricas, partes de las mismas, y cualquier dispositivo eléctrico bajo tensión, con potencial de daño suficiente para producir fenómenos de electrocución y quemaduras.

En nuestra sociedad, la electricidad es la forma energética más utilizada, esto unido al hecho de que no es perceptible por la vista ni por el oído, hace que sea una fuente importante de accidentes, causando lesiones de gravedad variables, desde un leve cosquilleo inocuo hasta la muerte por paro cardíaco, asfixia o grandes quemaduras. Aproximadamente, el 8% de los accidentes de trabajo mortales son de origen eléctrico.

La primera muerte por electrocución se comunicó en 1879. En países como los Estados Unidos se producen más de 1000 muertos anuales por esta causa, además de 150 muertos por rayo. Las quemaduras eléctricas representan un 2% de los ingresos en las unidades de quemados de los hospitales, el 65% se produce en el lugar de trabajo (normalmente empresas eléctricas), el 32% son domésticas y el 3% de causas varias. A título orientativo podemos decir que representan sólo el 0,5% al 0,8% de los accidentes con baja laboral, pero este bajo porcentaje se corresponde con el 8% de los accidentes mortales en los centro s de trabajo, lo cual indica que se asocian a lesiones muy graves. Son más frecuentes en varones de 20 a 30 años, siendo la corriente alterna de baja tensión la más involucrada en los accidentes.

El Dr. Charles Dalziel en experimentos realizados con animales cuyo corazón es muy parecido al del hombre, dedujo la siguiente expresión: I(mA) =_____K____ √t(segundos)

Dónde: K= 116 para una persona de 50 Kg de peso y corriente alterna de 60 Hz.

k= 154 para una persona de 70 Kg de peso y corriente alterna de 60 Hz.

t= tiempo en segundos en que pasa la corriente eléctrica por el ser vivo.

[pic 9]

Después de modificarla en 1961 para aumentar la seguridad (K= 60) la ecuación fue adoptada por la OIT.

EFECTOS FISIOLÓGICOS DIRECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA AL PASAR POR EL CUERPO HUMANO

1 - 3 mA Percepción – Sin peligro (pilas de 1,5 V).

3 - 10 mA Electrización – Movimientos reflejos.

10 mA Tetanización – contracciones musculares incontroladas en manos, brazos, músculos pectorales (según sea el recorrido de la corriente), agarrotamientos.

25 mA Paro respiratorio por paso de la corriente a través del cerebro.

25 - 30 mA Asfixia – Por paso a través del tórax afectando al centro nervioso de la regulación de la función respiratoria.

60 – 75 mA fibrilación ventricular (movimiento anárquico del corazón que deja de comportarse como una bomba y no envía sangre a los distintos órganos.)

Pueden producirse otros efectos