GESTIÓN DE FORMACIÓN PROFESIONAL INTEGRAL

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GUÍA DE APRENDIZAJE N.º 3 CIRCUITO ELECTRICO LEY DE OHM Y LEY DE WATT

1. IDENTIFICACIÓN DE LA GUIA DE APRENDIZAJE

Programa de Formación: Código: 821222

Tecnólogo Electricidad Industrial. Versión: 4
Nombre del Proyecto: Código: 651168
DESARROLLO DE UN PROYECTO ELECTRICO INDUSTRIAL
Fase del proyecto: Ambiente de formación:
1. Análisis AULA 151
Actividad (es) del Proyecto: Actividad (es) de Aprendizaje:
IDENTIFICAR Y ANALIZAR PARÁMETROS PARA CIRCUITOS Ley de ohm y ley de watt.
ELECTRICOS.
Resultados de Aprendizaje: Competencia:
1. Identificar parámetros eléctricos básicos e instrumentos 280101008 ANALIZAR CIRCUITOS ELÉCTRICOS DE ACUERDO
de medición de acuerdo a la norma establecida. CON EL MÉTODO REQUERIDO
2. Realizar pruebas y mediciones en los circuitos eléctricos OBJETIVO ESPECIFICO:
de acuerdo a los protocolos establecidos.
Identificar, calcular y medir las magnitudes físicas eléctricas en
3. Registrar los datos de pruebas y mediciones de acuerdo a
un circuito eléctrico, “Voltaje, Resistencia, Corriente”.
las características del circuito
Duración de la guía ( en horas): Materiales de formación:
6 horas Ver el listado del material de apoyo listado al final de la presente
guía.

ORGANIZACIÓN:

Evidencia escrita: Conformar equipos de trabajo de tres aprendices, realizar la lectura del material de apoyo, cada
aprendiz es responsable de estudiar y comprender los conceptos allí descritos; igualmente cada aprendiz debe
desarrollar individualmente la guía en su cuaderno y entregarla a su instructor en la fecha acordada y como parte de la
evidencia de su trabajo autónomo.

Evidencia práctica: los equipos de trabajo de tres aprendices se hacen responsables por los materiales, herramientas,
bancos, mesas, sillas, equipos y demás mobiliarios del ambiente de formación que se les preste y que utilicen para el
desarrollo de cada práctica en la comprobación del estudio de circuitos eléctricos y cumpliendo los siguientes pasos:

➢ Responder por el inventario de elementos que se les asigne (Computador, Caja con conectores de seguridad,
voltímetro, pinza amperimétrica, etc.)
➢ Elaborar el listado de elementos necesarios a utilizar en cada práctica y solicitarlos a su instructor, se debe
anexar un carné y al finalizar la sesión se deben regresar todos los elementos prestados en buen estado, no
olvide reclamar su carné.

➢ Todos los Aprendices integrantes de cada equipo son responsables por los todos los materiales que se les presta.
➢ Antes de conectar un circuito eléctrico a la fuente de tensión usted debe realizar las siguientes pruebas al
circuito eléctrico realizado para verificar su correcto funcionamiento:
1. Continuidad de Neutro.
2. Continuidad de fase.

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3. Continuidad de tierra.
4. Aislamiento Fase-Neutro. (Ausencia corto circuito fase-neutro)
5. Aislamiento Fase-Tierra. (Ausencia corto circuito fase-Tierra)
6. Continuidad Neutro-tierra.
➢ Pedir autorización a su Instructor para energizar el circuito eléctrico.
➢ Comprobar el funcionamiento del circuito eléctrico.
➢ Tomar lectura de las medidas de parámetros eléctricos solicitados y tabular los datos.
➢ Una vez el circuito eléctrico este energizado por ningún motivo debe realizar conexiones eléctricas, si necesita
realizar una conexión eléctrica debe desenergizar el circuito, realizar las conexiones, comprobar ausencia de
corto circuito antes de volver a energizar el circuito eléctrico.
➢ Antes de desconectar un circuito eléctrico de la fuente de alimentación, usted debe desenergizar el banco de
pruebas.

2. PRESENTACION

Sabias que:
La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la
electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico
como son:

1. Tensión o voltaje "V", en volt (V).

2. Intensidad de la corriente " I ", en ampere (A).

3. Resistencia "R" en ohm ( ) de la carga o consumidor conectado al circuito

El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o
voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada.

LEY DE WATT, La potencia eléctrica se mide en vatios, en homenaje a James Watt, quien realizó los trabajos que llevaron al
establecimiento de los conceptos de potencia, y dictó la llamada ley de Watt.

“La potencia eléctrica suministrada por un receptor es directamente proporcional a la tensión de la alimentación (V) del
circuito y a la intensidad (I) que circule por él”.

3. FORMULACION DE LAS ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Para el desarrollo de la presente guía de aprendizaje, es necesario consultar el siguiente material de apoyo:

➢ Ley de ohm, ley de watt, simbología eléctrica.

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3.1 Consultar los símbolos en norma IEC (DIN) y NEC (NEMA) para representar:

✓ Batería ✓ Amperímetro,
✓ Pila ✓ Voltímetro,
✓ Fuente de tensión de c.c. ✓ Vatímetro
✓ Interruptor ✓ Fusible,
✓ Conductor eléctrico, ✓ Resistencia,
✓ Pulsador ✓ Resistencia variable,
✓ Bobina, ✓ Diodo semiconductor,
✓ Condensador, ✓ Transformador,
✓ Motor eléctrico,

3.2 Completar según corresponda las siguientes afirmaciones:

• La ley de Ohm establece las relaciones entre _________, _________ y _________.

• La tensión o diferencia de potencial en un elemento resistivo es igual al producto de la ________ y de la
_________ del elemento.
• La resistencia de un elemento en un circuito es igual a la _________ aplicada dividido entre la _________.
• La ley de Watt establece las relaciones entre _________, _________ y _________.

3.3 Completar las ecuaciones listadas en la siguiente tabla, despejar la variable solicitada según sea el caso y
describir cada ecuación.

Ecuación y unidades Descripción.

El voltaje es directamente proporcional a la
𝑉 =𝐼∗𝑅
corriente y a la resistencia.

𝐼=

𝑅=

𝑃=𝑉∗𝐼

V=

𝐼=

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CIRCUITO ELECTRICO BÁSICO

3.4 Realizar el plano y las tablas de valores del siguiente circuito eléctrico, analizarlo y describir con sus palabras su
funcionamiento.

Figura 1.

RESISTENCIA (Ω) VOLTAJE (V) INTENSIDAD (A) POTENCIA (W)

LAMPARA 1

Tabla 1.

INTENSIDAD VOLTAJE RESISTENCIA POTENCIA LEY DE OHM

I=I1=I2 V=V1+V2 R=R1+R2 P=V*I I=V/R

3.5 Listar los elementos necesarios para realizar el montaje del circuito eléctrico propuesto:

✓ Fuente de Tensión 24 VDC

✓ Pulsador normalmente abierto (NA)
✓ Lámpara piloto 24 VDC
✓ 5 cables de seguridad
✓ Multímetro

3.6 Realizar el montaje del circuito eléctrico y antes de energizar el banco de pruebas usted debe realizar las siguientes
pruebas para comprobar su correcto funcionamiento.

➢ Continuidad de positivo. (para comprobar continuidad línea +)

➢ Continuidad de negativo. (para comprobar continuidad línea -)
➢ Aislamiento positivo - negativo. (comprobar ausencia de corto circuito)

NOTA: CORREGIR CUALQUIER FALLA DETECTATDA

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3.7 Energizar el circuito y comprobar su correcto funcionamiento.

3.8 Medir la tensión de la fuente y de la carga, para tal fin usted debe realizar en su cuaderno el siguiente esquema
pictórico del circuito que detalla la forma correcta en que se debe utilizar un Voltímetro, completar el esquema colocando
un segundo voltímetro que evidencia la medición de tensión en la fuente.

No olvide elegir la escala correcta en el multímetro; para este caso debe seleccionar la escala en voltios de C.C

NOTA: LOS VALORES MEDIDOS TRASCRIBIRLOS EN LA TABLA 1

3.9 Medir la Intensidad de corriente que circula por el circuito, para tal fin usted debe realizar en su cuaderno el siguiente
esquema pictórico del circuito que detalla la forma correcta en que se debe utilizar un Amperímetro; observe con atención
que se debe abrir el circuito para instalar el amperímetro. No olvide elegir la escala correcta en el multímetro; para este
caso debe seleccionar la escala en Amperios de C.C

NOTA: LOS VALORES MEDIDOS TRASCRIBIRLOS EN LA TABLA 1

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3.10 Con los datos obtenidos de Tensión e Intensidad de corriente calcular la potencia consumida por la lámpara,
tabular el dato.
3.11 Calcular igualmente la potencia que entrega la fuente

De esta manera usted ha aprendido a medir continuidad, Voltaje, corriente, calcular potencia consumida por la carga,
potencia entregada por la fuente y además descartar fallas que se pueden presentar en un circuito eléctrico.
3.12 LEY DE OHM – LEY DE WATT PARA LOS SIGUIENTES 10 CIRCUITOS BÁSICOS
a) Realizar el plano para cada uno de los 10 circuitos propuestos en la tabla.
b) Calcular, tabular y medir las magnitudes eléctricas desconocidas.
c) Realizar en protoboard el montaje de cada circuito eléctrico.
d) Simular cada circuito en Crocodile comparar magnitudes eléctricas.

TENSIÓN RESISTENCIA CORRIENTE CORRIENTE POTENCIA

CIRCUITO TENSIÓN
MEDIDA ½W CALCULADA MEDIDA CALCULADA
1 12 V 0,010 A
2 10 V 0,012 A
3 11 V 0,012 A
4 680 Ω 0,013 A
5 560 Ω 0,0143 A
6 470 Ω 0,015 A
7 4V 220 Ω
8 5V 270 Ω
9 6V 330 Ω
10 13 V 1.2 KΩ

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3.13 Se tiene en un circuito eléctrico con una fuente de alimentación de 9 V, y una resistencia de 10 Ω ½ W, contestar:

a. ¿Cuál es la corriente que circula por la resistencia?

b. ¿Cuál es la Potencia consumida por la resistencia?
c. ¿Qué pasaría con la resistencia?
d. ¿Cuál es la fuente de tensión máxima que podemos manejar sin que se deteriore la resistencia?

3.14 ¿En un circuito eléctrico tenemos una fuente de tensión con un voltaje X y una resistencia de 100 Ω, ½ W, cuál
es la Tensión máxima que podemos manejar sin que se deteriore la resistencia?

3.15 Suponga que debe comprar un bombillo de cierto valor de resistencia y con un consumo de potencia exactos.
Debe comprarlo para reemplazar las luces delanteras de un carrito de juguete que sufrió un daño. Usted no
dispone de marca o referencia exacta pero recuerda que afortunadamente antes del daño tomó las
mediciones de corriente por el bombillo y voltaje en las terminales. Los valores son 𝑰 = 𝟐𝟔 𝒎𝑨 y 𝑬 =
𝟏𝟏, 𝟓 𝒗 . Usted le indica al empleado de la ferretería que el bombillo que busca tiene una resistencia 𝑹 = ____
y que consume una potencia 𝑷 = ___.

3.16 Calcule el costo de la energía que se debe pagar por el funcionamiento de un bombillo de 100 W por 5
horas/día por 365 días al año. E=Potencia x tiempo

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3.16 Cuál es la tensión que se requiere en C.C para accionar un motor de 500 W, si el valor de la resistencia, medida a
través de los terminales de entrada de un motor es de 15 Ω?

A. 866 V
B. 8,66 V
C. 8.660 V
D. 86 V
E. 86,6 V

3.17 Un generador con un Tensión de 220 voltios entrega una corriente de 500 mA a través de una lámpara que tiene
una resistencia de 0,44 KΩ, ¿Cuál será la potencia requerida para dicha lámpara?

3.18 Qué resistencia y qué potencia tiene una plancha eléctrica que consume 5 A conectada a 120 V.

3.18 Se dispone de una linterna que funciona con una pila de 1,5 V; la lamparita tiene una resistencia de 1,5 Ω. Calcular la
intensidad del circuito.

3.19 ¿Hallar la resistencia de una estufa que consume 3 A con una tensión de 120 V?

3.18 Una Bombilla tiene las siguientes características: 100 watt, 220 voltios. Calcular la corriente cuando la
encendemos y la resistencia del filamento.

3.20 Calcule el costo de la energía que se debe pagar por el funcionamiento de una nevera 1500 W por 5 horas/día por
30 días al mes.

3.21 ¿Cuál es el valor de la resistencia de un circuito abierto?

3.22 ¿Cuál es el valor de la resistencia de un corto circuito?

3.23 ¿Qué es lo que significa un “corto circuito directo”?

3.24 Cuando un interruptor se abre, ¿es alta o baja la resistencia entre sus terminales?

3.25 ¿Cuál es (idealmente) la resistencia de un interruptor cerrado?

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AMBIENTES DE
Materiales de formación devolutivos: Materiales de formación devolutivos:
APRENDIZAJE
(Equipos/Herramientas) (Equipos/Herramientas)
TIPIFICADOS
Descripción Cantidad Descripción Cantidad
Computador 1 Materia de Apoyo Guía 6 1 AULA 151
Fuente de Tensión 0 a 30 VDC 1 Resistencias de carbón ½ W Diferentes valores 26
Multímetro 1
Protoboard 1
Pelacables 1
Pinzas de punta 1

4 ACTIVIDADES DE EVALUACION
Técnicas e Instrumentos de
Evidencias de Aprendizaje Criterios de Evaluación
Evaluación
De conocimiento : Analiza y comprende los conceptos Prueba escrita, con pregunta
Prueba de conocimiento. básicos de electricidad industrial de cerrada y múltiple respuesta.
acuerdo a la normatividad vigente.
De Desempeño: Documento escrito y exposición
Desarrollo y presentación de Aplicación de las 5 reglas de ORO
temas de Investigación
Calidad en el montaje de elementos
Evidencias de Producto: en protoboard. Comprobación de
Montaje y comprobación de funcionamiento de circuitos
circuitos eléctricos. eléctricos.

5 GLOSARIO DE TERMINOS
➢ Consultar material de apoyo 2.3.1 “Definiciones y terminología en seguridad eléctrica”

6 REFERENTES BIBLIOGRÁFICOS
➢ Normas Técnicas Colombianas aplicadas al sector de instalaciones eléctricas NTC 2050
➢ Reglamento técnico de Instalaciones Eléctricas, año 2015, RETIE
➢ Fundamentos de electricidad, Gilberto Enriquez Harper, 1990
➢ Electricidad básica, Van Valkenburgh Nooger & Neville, 1971

7 CONTROL DEL DOCUMENTO

Nombre Cargo Dependencia Fecha
Autor (es) Jaime González Araque Instructor Electricidad 23 de agosto de 2020

8 CONTROL DE CAMBIOS
Nombre Cargo Dependencia Fecha Razón del Cambio
Autor (es)

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