Explicación del voltaje: ¿Qué es el voltaje? Diferencia de potencial en electricidad básica !
Summary
TLDREste video ofrece una introducción al concepto de voltaje en electricidad. Se explica que el voltaje es la fuerza que impulsa a los electrones a través de un circuito, comparándolo con la presión del agua en una tubería. Se destaca que sin voltaje, los electrones se mueven al azar y no generan una corriente útil. El voltaje se mide en voltios y puede existir sin corriente, como se demuestra con una batería y un interruptor abierto. Además, se aclara la diferencia entre voltaje directo (DC) y voltaje alterno (AC), y cómo estos varían en diferentes partes del mundo debido a la falta de estandarización inicial en la distribución de electricidad. El video también menciona la importancia de la compatibilidad de voltaje al usar electrodomésticos en diferentes países, y cómo la estandarización ha evolucionado con el tiempo.
Takeaways
- 🔋 El voltaje es la fuerza que impulsa a los electrones libres a través de un circuito, similar a la presión del agua en una tubería.
- 💡 La diferencia de potencial se refiere a la cantidad de trabajo que un circuito puede realizar, como el potencial de energía en un lago más alto que fluye hacia uno más bajo.
- 🔌 El voltaje puede existir sin corriente, como la presión en una tubería con una válvula cerrada.
- 🔗 La conexión en serie de baterías aumenta la presión o el voltaje total, lo que puede hacer que una lámpara brille más.
- 🔄 La conexión en paralelo de baterías divide la carga de trabajo, lo que no aumenta el voltaje pero extiende la duración de la energía.
- 📡 Se mide la diferencia de potencial de voltaje en unidades de voltios, representado con la letra mayúscula U.
- ⚡ El voltaje directo (DC) es una corriente constante en una dirección, mientras que el voltaje alterno (AC) cambia su dirección de flujo.
- 🌐 Los voltajes varían en diferentes partes del mundo debido a la falta de estandarización inicial y la expansión de las redes eléctricas.
- 🔌 Los enchufes de pared en diferentes regiones pueden tener voltajes de 110 a 127 V o 220 a 240 V.
- 🛠️ Un voltímetro, que puede ser parte de un multímetro, se utiliza para medir el voltaje en un circuito.
- 🔌 Al usar dispositivos eléctricos diseñados para un voltaje específico, es crucial verificar si son compatibles con los voltajes locales para evitar daños.
Q & A
¿Qué es el voltaje en términos de la electricidad?
-El voltaje es la fuerza que empuja a los electrones libres a través de un circuito, similar a la presión en una tubería de agua que empuja el agua a través de la misma.
¿Cómo se compara el voltaje con la presión en una tubería de agua?
-El voltaje se compara con la presión en una tubería de agua porque ambos son fuerzas que impulsan un flujo. La presión alta en una tubería hace que el agua fluya rápidamente, al igual que un voltaje alto empuja a los electrones a fluir rápidamente a través de un circuito.
¿Por qué se necesita voltaje para generar corriente en un circuito?
-Se necesita voltaje para generar corriente en un circuito porque, sin él, los electrones libres se mueven al azar entre los átomos y no producen una corriente útil. El voltaje proporciona la energía necesaria para mover a los electrones en una dirección específica, creando así una corriente.
¿Qué es la diferencia entre el voltaje directo (DC) y el voltaje alterno (AC)?
-El voltaje directo (DC) es una corriente en la que los electrones fluyen en una sola dirección constante, similar al flujo de un río. El voltaje alterno (AC), por otro lado, es una corriente en la que la dirección de flujo de los electrones cambia periódicamente, similar a las olas del mar.
¿Cómo se mide el voltaje en un circuito?
-El voltaje en un circuito se mide utilizando un voltímetro, que se conecta en paralelo a los puntos del circuito donde se desea conocer el voltaje o la diferencia de potencial.
¿Por qué los voltios y el voltaje son conceptos diferentes?
-El voltaje es la presión que impulsa la corriente en un circuito, mientras que los voltios son las unidades de medida utilizadas para cuantificar el voltaje. Es similar a como la presión es una fuerza, pero utilizamos unidades como pascal o psi para medirla.
¿Cómo varía el voltaje en diferentes partes del mundo?
-El voltaje varía según la región del mundo debido a que, en sus orígenes, no había una estandarización global. Hoy en día, la mayoría del mundo utiliza entre 220 y 240 voltios, mientras que partes de América del Norte y del Sur, así como algunos países en otros lugares, usan entre 110 y 127 voltios.
¿Por qué las lámparas se vuelven más brillantes cuando se les proporciona más voltaje?
-Las lámparas se vuelven más brillantes con más voltaje porque hay más presión para empujar a los electrones a través de la lámpara, lo que aumenta el flujo de electrones y, por lo tanto, la producción de luz.
¿Qué sucede si se conecta un dispositivo diseñado para 110 voltios a una toma de 220 voltios?
-Si se conecta un dispositivo diseñado para 110 voltios a una toma de 220 voltios, el dispositivo puede sobrecalentarse o quemar debido a que hay demasiado voltaje o presión eléctrica.
¿Cómo se puede usar un dispositivo en diferentes voltajes si es necesario?
-Algunos dispositivos pueden funcionar en diferentes voltajes si están diseñados para ello. Es importante verificar las etiquetas del fabricante para asegurarse de que el dispositivo es compatible con los diferentes rangos de voltaje que se utilizarán.
¿Por qué es difícil estandarizar el voltaje a nivel mundial?
-Es difícil estandarizar el voltaje a nivel mundial debido a que muchos países y regiones han desarrollado sus propias redes eléctricas con voltajes y frecuencias específicos, y ya hay una gran dependencia en los dispositivos eléctricos existentes. Reemplazar o modificar todos los dispositivos existentes sería un proceso costoso y complicado.
Outlines
🔋 Concepto de Voltaje y Diferencia de Potencial
Este primer párrafo introduce el concepto de voltaje y cómo es la fuerza que impulsa a los electrones libres a través de un circuito. Se compara con la presión en una tubería de agua y se explica que sin voltaje, los electrones se mueven al azar. Se destaca la diferencia entre voltaje, que es la presión, y voltios, que son las unidades de medida. Además, se menciona que el voltaje puede existir sin corriente, y se explora la idea de la diferencia de potencial como la cantidad de trabajo que puede realizar un circuito. Finalmente, se describe cómo se mide el voltaje con un voltímetro y se menciona el origen del término 'voltio'.
💡 Aplicaciones del Voltaje en Circuitos y Dispositivos
El segundo párrafo profundiza en cómo el voltaje interactúa con los componentes de un circuito, como una lámpara, y cómo la conexión en serie o paralelo de baterías afecta el voltaje total y la brillantez de la lámpara. Se discute la relación entre el voltaje y el flujo de electrones, y cómo esto impacta en la producción de luz y calor. Además, se aclaran conceptos como el voltaje directo y el voltaje alterno, y se describen las características de cada uno. Se mencionan los diferentes voltajes en diferentes partes del mundo y la importancia de la estandarización en la distribución de electricidad.
⚙️ Compatibilidad de Voltajes en Dispositivos Eléctricos
El tercer párrafo aborda la compatibilidad de voltaje en dispositivos eléctricos y los riesgos de conectar un dispositivo diseñado para un voltaje específico a una fuente de voltaje diferente. Se da un ejemplo de un secador de pelo que puede dañarse debido a una diferencia de voltaje entre Europa y los Estados Unidos. Se enfatiza la importancia de verificar las especificaciones de voltaje en las etiquetas de los productos antes de su uso. El vídeo concluye con un mensaje de animación para continuar el aprendizaje y una referencia a la suerte y la inteligencia de Nikola Tesla.
Mindmap
Keywords
💡Voltaje
💡Diferencia de potencial
💡Corriente
💡Tensión directa (DC)
💡Tensión alterna (AC)
💡Medición de voltaje
💡Voltios
💡Series y paralelo
💡Estandarización de voltaje
💡Medidores de energía
💡Adaptadores de voltaje
Highlights
El vídeo trata sobre el concepto de voltaje y su importancia en la electricidad.
Se define el voltaje como la fuerza que empuja a los electrones libres a través de un circuito.
Se compara el voltaje con la presión en una tubería de agua para facilitar su comprensión.
Se explica que el voltaje puede existir sin corriente, similar a la presión en una tubería con una válvula cerrada.
Se aclara la diferencia entre voltaje y voltios, siendo estos últimos la unidad de medida.
Se describe cómo se mide el voltaje con un voltímetro y su conexión en paralelo en un circuito.
Se menciona que Alessandro Volta, un físico italiano, dio nombre a la unidad de voltaje.
Se discute la diferencia entre corriente directa (DC) y corriente alterna (AC).
Se ilustra cómo se representa gráficamente el voltaje en corriente directa y corriente alterna.
Se habla sobre la variación de voltajes en diferentes partes del mundo debido a la falta de estandarización inicial.
Se menciona que la mayoría del mundo utiliza entre 220 a 240 voltios, mientras que partes de América del Norte y Sudamérica usan 110 a 127 voltios.
Se aclara que los voltímetros miden la diferencia de potencial entre dos puntos en un circuito.
Se explica cómo se conectan baterías en serie y paralelo para aumentar o mantener el voltaje.
Se discute el impacto del voltaje en la brillo de una lámpara y la necesidad de que las lámparas estén diseñadas para un voltaje específico.
Se advierte sobre los riesgos de conectar dispositivos a un voltaje no compatible, como podría causar daños o fallas.
Se ofrece una invitación a explorar más contenido en la serie de videos sobre circuitos eléctricos.
Se cierra el vídeo con un mensaje de animos y un saludo a la inteligencia de Tesla.
Transcripts
en este vídeo vamos a hablar sobre el
voltaje
aprenderemos que es el voltaje y la
diferencia de potencial cómo medir el
voltaje la diferencia entre el voltaje
directo y alterno así también como la
corriente y finalmente veremos
brevemente por qué y cómo varían los
voltajes en todo el mundo como vemos
aquí en esta ilustración la electricidad
es el flujo de electrones libres entre
átomos el voltaje es lo que empuja a los
electrones libres a través de un
circuito sin voltaje los electrones
libres se moverán entre los átomos pero
se mueven al azar por lo que no nos
sirve de mucho solo cuando aplicamos un
voltaje a un circuito los electrones
libres se moverán todos en la misma
dirección lo que generará corriente es
fácil imaginar un voltaje como la
presión en una tubería de agua si
tenemos un tanque de agua completamente
lleno de agua entonces la masa de toda
esa agua va a causar una gran cantidad
de presión al final de la tubería si
tenemos un tanque de agua que solo está
parcialmente lleno entonces habrá mucha
menos presión en la tubería si abrimos
la válvula para dejar que el agua fluya
entonces fluirá más agua a un ritmo más
rápido desde el tanque de alta presión
en comparación con el tanque de baja
presión lo mismo con la electricidad
cuanto más voltaje tengamos más
corriente puede fluir el voltaje puede
existir sin corriente por ejemplo
podemos medir la presión en la tubería
con la válvula cerrada sin que fluya
agua y a partir de esto podemos decir
que la tubería está presurizada lo que
realmente estamos midiendo es la
diferencia de presión entre el interior
de la tubería y la presión exterior lo
mismo si tenemos una batería conectada a
un circuito con un interruptor abierto
el voltaje todavía está presente podemos
medirlo y tan pronto como se cierre el
interruptor empujará los electrones
libres alrededor del circuito a veces
escuchamos que se hace referencia al
voltaje como diferencia de potencial
esto realmente significa cuánto trabajo
puede realizar un circuito
volviendo a nuestra analogía con el agua
si tenemos dos lagos al mismo nivel
entonces no hay potencial para trabajar
porque el agua no fluye pero si elevamos
un lago más alto que el otro entonces
este lago más alto ahora tiene el
potencial por fluirá hacia el segundo si
le damos un camino si colocamos una
turbina en su camino entonces podemos
usar su energía para encender una luz o
incluso una ciudad entera
volviendo al circuito eléctrico esta
batería tiene una diferencia de
potencial de 1.5 voltios entre su
terminal negativo y positivo si
conectamos un trozo de cable a ambos
terminales de una batería entonces la
presión de la batería obligará a que los
electrones fluyan todos en la misma
dirección a lo largo del mismo camino
luego podemos colocar componentes
eléctricos en el camino de estos
electrones para que trabajen por
nosotros por ejemplo si colocamos una
lámpara en el circuito ésta se iluminará
a medida que los electrones fluyan a
través de ella si luego agregamos otra
batería al circuito en serie entonces
los electrones serán efectivamente
impulsados por mi segunda batería porque
sólo pueden fluir a lo largo de este
camino y se agrega más energía esto
combinará los voltajes para obtener 3
voltios más voltios equivalen a más
presión lo que significa más fuerza de
empuje eso significará que fluirán más
electrones y la lámpara será más
brillante sin embargo si hago la batería
la conectamos en paralelo entonces el
camino de los electrones se divide
algunos fluirán a la primera batería y
otros fluirán a la segunda batería por
lo tanto ambas baterías proporcionarán
la misma cantidad de energía por lo que
el voltaje no se combina no aumentará y
son obtendríamos 1.5 voltios la carga de
trabajo se divide por las baterías y la
lámpara estará encendida por más tiempo
pero será más tenue hemos cubierto esto
con mucho más detalle dentro de nuestra
serie de circuitos eléctricos
medimos la diferencia de potencial de
voltaje con las unidades de voltios y
usamos el símbolo de una uve mayúscula
para mostrar esto si observa sus
aparatos eléctricos verá un número junto
a una uve mayúscula que indica para
cuántos voltios está diseñado el
producto en este ejemplo tenemos la
descripción de una fuente o adaptador de
ac nos indica que debe estar conectado a
una alimentación de 100 a 240 voltios en
corriente alterna y que en la salida
tendremos 20 voltios y 3.2 amperes en
corriente directa o dc el término voltio
proviene de un físico italiano llamado
alessandro volta quién la pila voltaica
que fue la primera batería eléctrica que
podía proporcionar una corriente
eléctrica a un ritmo constante en un
circuito el voltaje y los voltios son
diferentes recuerde el voltaje es la
presión y los voltios son sólo las
unidades que usamos para medirlo igual
que sabemos que la tubería tiene presión
pero usamos unidades para medir esta
presión como bach psi pascal etcétera
como vimos anteriormente podemos medir
voltios con un voltímetro esto puede ser
separado o parte de un multímetro para
medir el voltaje tenemos que conectarnos
al circuito en paralelo a través de los
dos puntos para los que nos gustaría
conocer el voltaje o la diferencia de
potencial entonces para una sola batería
en un circuito medimos 1.5 voltios en la
batería y también medimos 1.5 voltios en
la lámpara la batería proporciona 1.5
voltios a la lámpara y la lámpara
utiliza 1.5 voltios para producir luz y
calor en un circuito en serie de dos
lámparas medimos 1.5 voltios en la
batería 1.5 voltios en las dos lámparas
combinadas pero 075 voltios en las
lámparas individualmente el voltaje o
potencial se ha compartido entre las
lámparas para proporcionar luz y calor a
las lámparas son más te no es porque el
voltaje sea compartido o dividido ya
vimos anteriormente que el voltaje y los
voltios son diferentes el voltaje es la
presión y los voltios son la unidad de
medida entonces qué significa un voltio
se requiere un voltio para impulsar un
colomo aproximadamente 6 millones
242 billones de electrones a través de
una resistencia de 1 mió en un segundo
eso sigue siendo un poco confuso por lo
que otra forma de explicar esto es que
para alimentar esta lámpara de 1.5
voltios con una batería de 1.5 voltios
se necesitaría un colom o 6 trillones
242 cuatrillones de electrones para
fluir desde la batería y a través de la
lámpara cada segundo para que permanezca
encendido para alimentar esta lámpara de
0.3 vatios con una batería de 1.5
voltios se necesitarían 0.2 colom
aproximadamente un quinto con
872 cuatrillones 6 los billones de
electrones para fluir desde la batería y
a través de la lámpara cada segundo para
que permanezca encendida si intentamos
usar un voltaje más bajo la lámpara se
encendería pero su brillo disminuye a
medida que disminuye el voltaje eso es
porque hay menos presión para forzar a
los electrones a atravesarlo menos
electrones fluyen menos luz que se puede
producir las lámparas solo están
clasificadas para un cierto voltaje y
corriente si usamos un voltaje más alto
la lámpara se volverá más brillante
porque fluyen más electrones a través de
ella pero si agregamos demasiado voltaje
y corriente entonces la lámpara
explotará porque demasiados electrones
intentaron pasar a la vez si miramos
algunas baterías típicas podemos ver que
esta batería doble tiene un voltaje de
1.5 y ésta tiene un voltaje de 9 voltios
estas son fuentes de voltaje directo es
decir la presión que proporciona mueve
los electrones en una corriente
constante en una dirección muy similar
al flujo de agua por un río el voltaje
directo generalmente se representa con
una v mayúscula con algunos puntos
encima y una pequeña línea horizontal
puede ver un ejemplo de esto en el
multímetro para la duración que
necesitaríamos para medir el voltaje en
una fuente de dc si gráfica mos este
voltaje contra el tiempo produciría una
línea recta porque es constante es
directo en una dirección el voltaje en
nuestros enchufes de paredes voltaje
alterno este es un tipo diferente de
electricidad en este tipo los electrones
alternan entre fluir hacia adelante y
hacia atrás porque la polaridad del
circuito está cambiando al igual que la
marea del mar si trazáramos este voltaje
contra el tiempo obtendríamos una onda
si no soy dal a medida que avanza y
aumenta a su máximo y luego comienza a
disminuir pasa por cero y ahora la
corriente fluye hacia atrás pero luego
alcanza su mínimo e invierte la
dirección nuevamente esto generalmente
se representa con una v mayúscula con
una línea de onda encima puede ver eso
en el multímetro aquí también para medir
el voltaje de hace el voltaje en estos
enchufes varía según el lugar del mundo
en el que nos encontremos la mayoría del
mundo usa de 220 a 240 voltios pero
américa del norte central y parte de
américa del sur así como algunos países
esparcidos por todo el planeta usarán de
110 a 127 voltios podemos ver el voltaje
en nuestros enchufes y ver que en
realidad cambie ligeramente a lo largo
del día a medida que varía la demanda en
la red eléctrica y podemos hacerlo
usando uno de estos medidores de energía
baratos si desea uno de estos puede
adquirirlos a un precio bastante
económico y son un gran dispositivo para
su caja de herramientas la razón de los
diferentes voltajes en todo el mundo se
remonta al principio cuando la
electricidad comenzó a distribuirse al
principio no había estandarización por
lo que cada red de distribución tenía su
propio voltaje y frecuencia para lo que
sus ingenieros consideraran mejor
finalmente con el tiempo algunas
empresas crecieron y dominaron el
mercado por lo que el voltaje y la
frecuencia se estandarizaron a medida
que se expandía en sus productos y
servicios los gobiernos también tuvieron
que intervenir y aprobar leyes y
reglamentos para ayudar a estandarizar
sus países para que la gente pudiera
comprar productos fácilmente pero
también comerciar con otros países esto
sigue siendo un problema hasta el día de
hoy pero es demasiado tarde para
solucionarlo ya que ahora todos dependen
tanto de sus dispositivos eléctricos y
tendríamos que reemplazarlos o
modificarlos todos para resolver el
problema por ejem si tomamos un secador
de pelo que tiene una potencia nominal
de 110 voltios y lo conectamos a una
toma de corriente en europa que tiene
220 voltios el secador se quemará a
plena potencia porque simplemente hay
demasiado voltaje o demasiada presión y
el dispositivo simplemente no puede
hacer frente si ahora tomamos el secador
de pelo proveniente de europa y lo
conectamos en eeuu probablemente no se
encienda pero si lo hace no será muy
fuerte será bastante débil porque
simplemente no hay suficiente presión
para que funcione sin embargo algunos
productos se pueden usar en diferentes
voltajes debe verificar las etiquetas
del fabricante en el producto para ver
primero si el producto ha sido diseñado
para hacer frente a diferentes voltajes
eso es todo por este vídeo colegas
espero hayan aprendido bastante para
continuar con tu aprendizaje te
invitamos a ver nuestros videos o listas
de reproducción es nos vemos y que la
suerte y la inteligencia de tesla los
acompañen
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