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Algunas nociones de electricidad Conocer los rudimentos de la electricidad ayudará a en tender por qué las luces artificiales se clasifican por el número de vatios. El voltaje, ya sea proveniente de la red eléctrica o de una pila, s uministra la presión necesaria para que los electrones circulen bajo la forma de una corriente eléctrica. La cantidad de electrones en circulación dependerá del nivel de la resistencia que se oponga a su movimiento. Todos los metales tienen una resistencia, la cual puede controlarse al terando la longitud o el diámetro de ellos (figura 1). En las bombillas, el metal aparece bajo forma de hilo -el filamento- y puede ser derecho o enroscado, según se requiera para alcanzar la longitud exacta que encaje dentr o del globo o del tubo de cristal. La ley de Ohm da la fórmula matemática para calcular el voltaje, la intensidad de la corriente o la resistencia, partiendo de dos de estos elementos (figura 2), y se expresa de la siguiente manera: V = IxR. V es el voltaje (o tensión), I la in tensidad de la corriente (medida en amperio) y R la resisten cia (cuya unidad es el ohmio). Esta fórmula se transpone fá cilmente en I = V/R o R = V/I. La intensidad de la corriente (l) en amperios es muy importante, porque los fus ibles se miden de acuerdo con su capacidad conductora de electricidad (5 A, 13 A, 15 A, etc.).

Figura 1. La resistencia de un hilo metálico se determina de acuerdo con las carac terísticas del material con el que ha sido fabricado, a saber, tipo, sección transversal, longitud y temperatura. Un hilo metálico fino y delgado t endrá, proporcionalmente, la misma resistencia que otro más grueso y más corto. Cuando se usa en lámparas, el filamento puede ser largo y enroscado, para hacerlo encajar en un espacio pequeño, o largo y derecho, resultando en una bombilla tubular. El hilo metálico más grueso tiene menos resistencia y, por lo tanto, produce menos calor y luz a paridad de longitud. En la práctica, las lámparas se han optimizado a fin de dar l a mayor cantidad posible de lúmenes por vatio. El diámetro y la longitud del filamento son selecciona dos cuidadosamente para brindar tanto una intensidad luminosa como una fuerza mecánica óptimas.

V = 240

R = 48

V = IR

I = V/R

I = 240/48 = 5 AMPERES

Figura 2. La ley de Ohm permite calcular la intensidad de la corriente utilizada por una lámpara (1, medida en amperios) partiendo del voltaje (V, medido en voltios) y de la resistencia (R, medida en ohmios). Aunque la fórmula básica es V = IR, se puede transponer en I = V/R, o R = V/I.

2 El fusible protege al equipo de daños eventuales, como ex plosión o incendio, y su capacidad de carga eléctrica debe ser un poco mayor que la de la intensidad de la corriente que nece sita la lámpara utilizada. Por su parte, el cable eléctrico conec tado a la lámpara tiene una capacidad conductora propia, y no debe ser forzado a soportar más corriente que la indicada por dicha capacidad. Conviene r ecordar que cuando el fusible tie ne la capacidad de carga correcta, protege tanto al cable como a la lámpara. Por lo tanto, es muy peligroso utilizar una bombilla que precise más corriente de la que el cable pueda sopor tar. Hay otra fórmula que se usa p ara calcular la potencia de la luz en vatios. Si el voltaje o tensión se multiplica por la intensidad de la corriente, el resultado se expresa en vatios, a sa ber: W = VxI. En el ejemplo de la ilustración (figura 3), se puede ver que nuestra lámpara, cuyo filamento tiene una resistencia de 48 ohmios y produce una intensidad de corriente de 5 amperios, cuando está conectada a una red eléctrica de 240 voltios, resulta en una potencia de 1200 vatios (1,2 kilovatio).

V = 240

I =5

W= VxI W = 240 x 5 = 1200 vatios Figura 3. La potencia de una lámpara se mide en vatios (W). Para poder calcular los vatios, p rimero necesitamos saber los voltios (V) y la intensidad de la corriente (1). La fórmula básica es W = VxI, pero también puede transponerse a fin de calcular cual quiera de los otros dos factores. De ese modo, para calcular el voltaje o tensión, la fórmula sería V = WxI y para calcular la intensidad de la corriente, I = W / V.

El hecho de que la potencia de las lámparas esté indicada en vatios no nos ayuda demasiado. También necesitamos saber cuánta intensidad de corriente precisan, a fin de calcular la capacidad de carga eléctrica del fusible, así como el voltaje, para poder usar la cantidad apropiada de tensión eléctrica. Una lámpara de 2 kilovatios no produce necesariamente el doble de flujo luminoso que una lámpara de 1 kilovatio; hay otros factores que deben ser considerados. Es importante que las personas del equipo de iluminación entiendan que, al aumen tar la potencia de una lámpara, aumentará el flujo luminoso, pero no de manera lineal. Si las lámparas funcionan con pila, es más importante sa ber la cantidad de amperios que éstas necesitan. Las baterías se miden no sólo en voltaje sino también en amperios/hora. Esta es una medida que indica cuántos amperios puede sumi nistrar una batería durante un tiempo determinado. Cuando se trabaja en exterio res, es muy importante que se haya calcu lado este factor. La figura 4 muestra la relación de una lám para de 5 amperios conectada a una batería de 1 amperio/hora o a una de 5 amperios/hora.

La batería es de 1 amperio/ hora 12 voltios La lámpara es de 60 W

= 5 amperios

1 amperio en 1 hora 5 amperios en 1/5 hora La batería dura 12 minutos Figura 4. Aquí aparece una lámpara de 12 voltios, con una intensidad de corriente de 5 amperios, conectada a una batería de 12 voltios. La batería funciona a razón de 1 amperio/hora. Esto significa que dará una cantidad de electricidad de 1 amperio por hora, antes de que necesite ser recargada, o bien, con la lámpara conectada a ella, 5 amperios por cada 1/5 de hora (12 minutos). Si la batería fuese de 5 amperios/hora, e ntonces daría 5 amperios por hora y la lámpara podría estar encendida durante una hora, antes de que la batería se descargara.

3 Para saber cuantos Amper consume un artefacto tenemos que dividir los Watt de la lámpara o el equipo eléctrico que vayamos a conectar sobre los Volt. Ejemplo: Wat ts -------- = Amper Volt Para saber cuantos Watts podemos conectar en un tomacorriente que tiene una llave térmica de un cierto amperaje tenemos que multiplicar los Volt por los Amper. Ejemplo: volt x Amper = Watts Los cables tienen una cierta capacidad para transmitir la corriente y no hay que superar a esta por eso tenemos que saber como calcular la capacidad de un cable. Como norma general en cables no muy gruesos y en distancias no muy largas . Estos soportan hasta 6 Amper por milímetro es decir que si yo necesito co nectar una lámpara de 2000 Watts que consume 9 Amper tendré que usar un conductor o cable de 1,5 mm. Los cables vienen estandarizados con las siguientes medidas en milímetros cuadrados: 0,25 - 0,50 - 0,75 – 1 – 1,5 – 2 – 2,5 – 4 – 6 – 10 – 16 – 25 – 35 – 50 y mas. Con estas medidas podremos calcular que cable vamos a necesitar para conectar nuestro equipamiento teniendo en cuenta no superar la capacidad de los cables.

A continuación les dejo en esquema para sacar las cuentas mas fáciles.

WATTS

VOLT

AMPER

Para saber los Watts multiplicamos los Volt por los Amper. Para saber los Amper dividimos los Watts sobre los Volt. En toda instalación eléctrica es fundamental tener una puesta a tierra. Todos los artefactos con carcasa metálica tienen que alimentarse con tres cables uno de vivo otro del neutr o y el cable de tierra que se estandariza por ser un cable verde con una línea amarilla. Este cable debe estar conectado en la pata que figure como tierra en la ficha que coloquemos y si ya viene con ficha no coloquemos un adaptador para conectarla en otr o tipo de tomas. Es mejor verificar que la instalación tenga tierra y remplazar el tomacorriente por uno compatible con la ficha con puesta a tierra. Si nuestra instalación no tiene puesta a tierra hagámosla colocar por un electricista.

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CONECIONES ELECTRICAS Conexión en paralelo.

Red de 220 Volt

Tres lámparas conectadas en paralelo. Un ejemplo de conexión en paralelo es cuando en un tomacorriente conectamos tres artefactos o lámparas con un triple.

Conexión en serie

Red de 220 Volt

Dos lámparas conectadas en serie Cuando conectamos dos lámparas en serie la corriente de la red de 220volt se divide en cada una de las lámparas por lo que cada una recibe solo 110volt.