3.2.6.1 PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA_2011

7/31/2019 3.2.6.1 PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA_2011

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SECRETARA DE EDUCACIN PBLICA

SUBSECRETARA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR

DIRECCIN GENERAL ACADMICA

REFORMA CURRICULAR

BACHILLERATO GENERAL ESTATAL

PLAN DE ESTUDIOS 2006

PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA

Programa de estudio de 3 semestre

CAPACITACIN PARA EL TRABAJO EN:

ELECTRICIDAD Y ELECTRNICA


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Principios de Electricidad y Electrnica 2

LUIS MALDONADO VENEGASSecretario de Educacin Pblica del Estado de Puebla

JORGE B. CRUZ BERMDEZSubsecretario de Educacin Media Superior

JOS LUIS BALMASEDA BECERRADirector General Acadmico

GISELA DUEAS FERNNDEZ, MARA EDITH BEZ REYES, BEATRIZ PIMENTEL LPEZ, SARAH GAXIOLAJARQUN, OSVALDO CUAUTLE REYES, MARA DE LOS NGELES ALEJANDRA BADILLO MRQUEZ, LUISRENATO LEN GARCA, MARCOS JARA MARTINEZ, EMILIO MIGUEL SOTO GARCA.

Coordinacin del Proyecto: Colegiado Acadmico

PROGRAMA DE ESTUDIOSPrincipios de Electricidad y Electrnica

Equipo de Diseo Curricular

Benito Contreras Montao, Jos de Jess Indalecio Durn Jan, Augusto Galicia Lpez, Genaro Jurez Balderas, SoteroMartnez Jurez, Vctor Hugo Sandria Amaya

Revisin Metodolgica

Mara Anglica lvarez Ramos, Gerardo ngel Chilaca, Vernica ngel Chilaca, Faustino Javier Corts Lpez, MargaritaConcepcin Flores Wong, Jorge Fernando Flores Serrano, Juan Manuel Garca Zrate, Genaro Jurez Balderas, SoteroMartnez Jurez, Mara Teresa Notario Gonzlez, Irma Ivonne Ruiz Jimnez, Juan Jess Vargas Figueroa, Emilia VzquezPacheco

Estilo FormatoLeonardo Mauricio vila Vzquez, Alejandro Enrique Ortiz Mndez, CristinaHerrera Osorio, Concepcin Torres Rojas, Rafael Carrasco Pedraza

Osvaldo Cuautle Reyes, Liliana SnchezTobn, Emilio Miguel Soto Garca.


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PROGRAMA ACAD MICO: PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRNICASEMESTRE: TERCEROCOMPONENTE DE FORMACI N: PARA EL TRABAJOCAPACITACI N PARA EL TRABAJO: ELECTRICIDAD Y ELECTRNICAN MERO DE HORAS: 48CR DITOS: 3

IMPORTANCIA DEL CURSO

El avance de la vida moderna ha hecho indispensable utilizar la energa elctrica y sus manifestaciones asociadas, a travs de diversosdispositivos, aparatos e instalaciones que resuelven necesidades o brindan comodidad en el desarrollo de las actividades humanas. Estasituacin propicia la necesidad de capacitar personas que resuelvan los problemas inherentes a la construccin, diseo y mantenimiento de loselementos relacionados con la energa elctrica y su uso en la vida actual.

En esta asignatura, el futuro egresado conocer los principios fundamentales y leyes para el anlisis de circuitos elctricos y electrnicos, conlos que desarrollar competencias genricas y profesionales al mostrar actitud, responsabilidad y capacidad de organizacin al realizar lasactividades, as como el manejo de los elementos y los conceptos bsicos de electricidad y electrnica; los principios para la conexin decircuitos elctricos que se manejan en las asignaturas de esta capacitacin.

Las acciones que se plantean en esta asignatura se irn vinculando con las propuestas en la de Definicin y Administracin de Proyectos, con laintencin de que los estudiantes diseen, a lo largo de los semestres tercero a sexto, un proyecto productivo que les permita poner en prcticalos conocimientos, habilidades y actitudes que van construyendo. Esto les permitir experiencias de suma importancia para su vida personal ylaboral, basadas en su propia actitud emprendedora.

El contenido del programa de Principios de Electricidad y Electrnica est estructurado en las siguientes unidades:

Unidad I: Fundamentos de Electricidad.


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Unidad II: Anlisis de Circuitos de CD.

Manejarn las leyes de forma especfica que rigen el comportamiento de los elementos bsicos utilizados en circuitos que sonalimentados por fuentes de CD.

Unidad III: Anlisis de Circuitos de CA.Demostrarn las leyes de seales elctricas de CA utilizadas en circuitos o aparatos elctricos.


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COMPETENCIASEl presente programa contribuye particularmente al desarrollo de las siguientes competencias:

GENRICASSe conoce y valora a s mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue

Analiza crticamente los factores que influyen en su toma de decisiones.Es sensible al arte y participa en la apreciacin e interpretacin de sus expresiones en distintos gneros.

Participa en prcticas relacionadas con el arte.Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados.

Identifica las ideas clave en un texto o discurso oral e infiere conclusiones a partir de ellas.Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos.

Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un

objetivo. Ordena informacin de acuerdo a categoras, jerarquas y relaciones. Construye hiptesis y disea y aplica modelos para probar su validez. Utiliza las tecnologas de la informacin y comunicacin para procesar e interpretar informacin.

Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crtica y reflexiva. Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y

confiabilidad. Reconoce los propios prejuicios, modifica sus puntos de vista al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos conocimientos y

perspectivas al acervo con el que cuenta. Estructura ideas y argumentos de manera clara, coherente y sinttica.

Aprende por iniciativa e inters propio a lo largo de la vida.

Articula saberes de diversos campos y establece relaciones entre ellos y su vida cotidiana.Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de accin con pasos especficos. Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva.

Participa con una conciencia cvica y tica en la vida de su comunidad, regin, Mxico y el mundo. Privilegia el dilogo como mecanismo para la solucin de conflictos.

PROFESIONALES BSICASCampo: Metalmecnica

Desarrolla e interpreta planos y diagramas.


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Maneja las caractersticas y aplicaciones de componentes electrnicos bsicos, empleados en circuitos analgicos y digitales presentesen diversos sistemas.

Campo: Mecatrnica Manipula los instrumentos de medicin y control de las variables elctricas.

Campo: Electrnica Maneja circuitos elctricos bsicos, identificando sus fundamentos y principios de operacin.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE DEL CURSOLos alumnos:

En el nivel Atender: Identificarn las caractersticas de la corriente directa, corriente alterna, circuitos y materiales elctricos.

En el nivel Entender: Conocern las Leyes de Ohm y de Kirchhoff, el Teorema de Superposicin y los Teoremas de Thevenin y Norton, aplicados a la corriente

directa y alterna, as como los conductores y aislantes utilizados en circuitos elctricos.

En el nivel Juzgar: Analizarn la importancia de las Leyes de Ohm y de Kirchhoff, el Teorema de Superposicin y los Teoremas de Thevenin y Norton,

aplicados a la corriente directa y alterna en los circuitos elctricos.

En el nivel Valorar:Aplicar eficazmente las leyes y mediciones que rigen el comportamiento de las seales elctricas de CD y CA en circuitos elctricos

serie, paralelo y mixto alimentados por una fuente de alimentacin. Establecer la utilizacin de los conductores y aislantes en los circuitos elctricos como materiales importantes para evitar accidentes de

choque elctrico.


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UNIDAD I. FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRONICAResultados de aprendizajeEn el nivel Atender, el alumno:

Identificar las caractersticas fsicas y elctricas de los conductores, aislantes y de las fuentes de voltaje. Visualizar las conexiones realizadas en circuitos elctricos y electrnicos.

En el nivel Entender, el alumno: Conocer por medio de la Ley de Ohm, las variables elctricas fundamentales y sus unidades de medida. Comprender el procedimiento para las mediciones elctricas y el equipo de medicin adecuado. Distinguir los tipos de conexiones entre los elementos de un circuito elctrico y electrnico.

En el nivel Juzgar, el alumno: Comprobar de forma prctica la Ley de Ohm. Analizar las diferencias entre los circuitos en serie, en paralelo y mixto. Establecer el comportamiento de los conceptos elctricos que relaciona la Ley de Ohm en circuitos serie, paralelo y mixto. Analizar la importancia de estimar el Efecto Joule en un circuito elctrico.

En el nivel Valorar, el alumno: Valorar la importancia de las unidades de medida en el anlisis de circuitos Verificar el Efecto Joule producido en un circuito elctrico. Decidir el tipo de conexin de los equipos de medicin en circuitos para realizar mediciones elctricas. Decidir el tipo de fuente de voltaje adecuado para el anlisis de un circuito elctrico.

Horizonte de BsquedaNiveles de Operacin de la Actividad Consciente Intencional

PreguntasActividades especficas de aprendizaje

Que el alumno:Para la inteligencia Para la reflexin Para la deliberacin

MAGNITUDES YMEDICIONESELCTRICAS

Qu es una medicinelctrica?

Qu es un dispositivode medicin?

Cules son lasmagnitudes elctricas

fundamentales?

Cmo se utiliza undispositivo de

medicin?

Cul es laimportancia de medir

el voltaje, la corriente yla resistencia?

Cmo se construye

un dispositivo paramedir voltaje, corrientey resistencia?

Cules son lasventajas de realizarcorrectamente las

mediciones de voltaje,corriente y resistencia?

Identifique el dispositivo que mide la energa elctrica ensu casa, describa su estructura, observe la placa ycomente la nomenclatura que utiliza.

Indague informacin sobre unidades, smbolos, nivelese instrumentos de medicin para las magnitudeselctricas fundamentales, as como el procedimiento yfactores a considerar para la medicin en circuitoselctricos. Elabore un cuadro de doble entrada yconstruya un diagrama de conexiones de acuerdo a launidad elctrica a medir.Se provea del siguiente material: un foco de 100 watts,una base para foco dispuesta para conectarla a untomacorriente (squet), un ampermetro de gancho.Con base en el procedimiento y conexiones para


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realizar mediciones elctricas, utilice el material anteriory ensamble los circuitos para medir voltaje, corriente y

resistencia del foco, registre en una tabla de datos, lasmediciones obtenidas, as como el tipo de conexinpara cada concepto elctrico.En grupo, mediante un debate, determine la importanciade medir correctamente un concepto elctrico (voltaje,corriente y resistencia) dentro de un circuito, as comolas consecuencias de no realizar correctamente lasmediciones.

MATERIALESCONDUCTORES Y

AISLANTES

Fuentes de voltaje

Cules son lascaractersticas de los

conductores yaislantes elctricos?

Cules materialesson aislantes y cules

son conductoreselctricos?

Qu es una fuente devoltaje y cuntos tipos

existencomercialmente?

Cmo estndispuestos losconductores y

aislantes en losaparatos

electrodomsticos ylas instalaciones

elctricas domsticas?

Cul es laimportancia de utilizar

correctamente unbuen aislante, un buen

conductor y unafuente de voltaje en un

circuito elctrico?

Desarme un aparato electrodomstico que utilice pilas yotro que se conecte a un tomacorriente, comentegrupalmente los diversos materiales con los que seencuentran construidos as como en una instalacin

elctrica de una casa-habitacin. Localice en sta, elpunto de alimentacin de energa elctrica, registre susdatos en un cuadro de doble entrada.Realice una lectura comentada sobre las caractersticasy materiales que se consideran conductores, losaislantes y los diferentes tipos de fuentes de voltaje,identifique el elemento comercial en que se encuentranpresentes.Identifique los materiales aislantes, conductores y eltipo de fuente de voltaje que se utiliza en el aparato quedesarm y en la instalacin elctrica de su casa,construya un mapa conceptual y una lista de los

conductores y aislantes utilizados en los circuitoselctricos.En grupo determine la importancia de utilizaradecuadamente un conductor, un aislante y una fuentede voltaje en un aparato o circuito elctrico.

LEY DE OHM,CIRCUITOS EN

SERIE, ENPARALELO Y MIXTO

Qu es la Ley deOhm?

Qu es un circuitoelctrico?

Qu diferencias deconfiguracin ycomportamiento

elctricos hay entre los

Para qu se utiliza laLey de Ohm?

Cul es laimportancia de la Leyde Ohm en el anlisis

Se provea del siguiente material: 4 focos (2 de 100 W y2 de 60 W, 5 metros de cable calibre 14 AWG, 4 basespara focos incandescentes, un centro de carga con uninterruptor termomagntico de 15 amperes, una clavija,construya de manera creativa y ordenada los circuitosbasndose en los siguientes diagramas, un circuito


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Cul es la relacindel voltaje, la corriente

y la resistencia en laley de Ohm?

diferentes tipos decircuitos?

de un circuitoelctrico?

elctrico en serie, en paralelo y mixto.Conctelos a un tomacorriente de 127 V de CA y

observe los efectos de cada foco.Circuito 1

Circuito 2

Circuito 3

Retome las actividades de los horizontes de bsquedade la unidad 1 (Actitud Emprendedora) de la asignaturade Definicin y Administracin de Proyectos paraestablecer la importancia de la actitud y los valores en eldesarrollo de actividades.Realice una lectura comentada sobre la Ley de Ohm yla forma en que se relacionan, el voltaje, la corriente y


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la resistencia como energa. Fundamente la razn delos efectos de los focos en cada circuito, as como las

caractersticas de conexin entre los elementos,considerando las terminales de fuente de voltaje y lasterminales de cada foco.Realice mediciones de voltaje, corriente y resistencia enlos circuitos construidos, comparando, comprobando yanotando en una tabla los valores que predice la Ley deOhm, en una tabla comparativa, para debatir y exponerla experiencia obtenida con sus compaerosenmarcando la importancia de la ley de Ohm en unanlisis elctrico en un circuito elctrico sin realizarfsicamente una medicin elctrica.

ENERGA, POTENCIAY EFECTO JOULE

Qu es Energa?

Qu es Potencia?

Qu es el EfectoJoule?

Por qu se calientanlos conductores?

De qu magnitudeselctricas depende la

potencia?

Qu importanciatiene el anlisis de

energa, potencia y elefecto joule en laconstruccin de

circuitos elctricos?

Realice en equipo una conexin en paralelo y en seriede lmparas de 12, 40, 60, 75 y 100 W utilice una fuentede alimentacin de 127 V de CA, realice las conexionesdel circuito con alambre aislado de cobre calibre 22. Sinconectar el circuito a la fuente palpe los conductores delcircuito para sentir la temperatura externa del conductor.Posteriormente, con el circuito conectado, palpe latemperatura del conductor y compare con la

temperatura original.Realice una bsqueda de los trminos, unidades yrelacin con otras magnitudes elctricas de la energa,potencia y Efecto Joule. Comente la relacin de estosconceptos con el cambio de temperatura en elconductor de la actividad anterior, registre suscomentarios en sus apuntes.En lluvia de ideas, con base en el anlisis de lasreacciones que producen la potencia y la energa en loscircuitos elctricos, establezca la importancia de realizarun anlisis de potencia y energa visualizando el efecto


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joule, realice un cuadro sinptico.

EVALUACINCONOCIMIENTOS

El alumno demuestre la apropiacin de losiguiente:

PROCESOS Y PRODUCTOS

El alumno evidencie los procesos y la obtencin delos siguientes productos:

DESEMPEO ACTITUDINAL CONSCIENTE

El alumno manifieste los siguientes valores yactitudes:

Magnitudes y medicin elctricas. Materiales conductores y aislantes. Fuentes de voltaje. Ley de Ohm. Circuitos en serie, en paralelo y mixto. Energa, potencia y Efecto Joule.

Tabla de mediciones elctricas. Sntesis de conductores, aislantes y

fuentes de voltaje. Lista de conductores y aislantes. Circuitos en serie, en paralelo y mixto. Tabla de mediciones aplicando la Ley de

Ohm. Circuitos para anlisis de energa, potencia

y Efecto Joule. Cuadro sinptico del Efecto Joule

Participacin, reflexin y crticaconstructiva.

Responsabilidad y compromiso con eltrabajo personal y grupal.

Emisin de juicios valorativos. Seguridad e higiene. Solidaridad Trabajo colaborativo Tolerancia


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UNIDAD II. . ANALISIS DE CIRCUITOS DE CDResultados de aprendizajeEn el nivel Atender, el alumno:

Identificar las caractersticas de los circuitos en serie, en paralelo, mixtos, nodos y mallas en un circuito elctrico de CD. Observar los efectos del magnetismo y las caractersticas de las fuentes de voltaje de CD.

En el nivel Entender, el alumno: Conocer tericamente las Leyes de Kirchhoff, los Teoremas de Superposicin y los Teoremas de Thevenin y Norton en CD. Comprender los efectos y las caractersticas del magnetismo.

En el nivel Juzgar, el alumno: Relacionar los niveles de voltaje y corrientes en fuentes de CD. Comprobar y demostrar las Leyes de Kirchhoff, los Teoremas de Superposicin, y los Teoremas de Thevenin y Norton por medio del anlisis de

circuitos de CD.En el nivel Valorar, el alumno:

Construir circuitos con fuentes de voltaje de CD. Precisar el nivel de voltaje en fuentes de CD conectadas en serie o en paralelo.




FUENTES DE CDCONECTADAS ENSERIE Y ENPARALELO

Qu es una fuente devoltaje y una seal de

CD?

Cul es el voltaje deCD en fuentes

conectadas en serie oen paralelo?

Cul es la corrientede CD en fuentes

conectadas en serie oen paralelo?

Cul es la razn deconectar fuentes de

voltaje de CD en serieo en paralelo?

Cul es elcomportamiento delvoltaje en fuentes enserie y en paralelo?

Para qu seconectan fuentes enserie o en paralelo?

En qu se aplican lasfuentes conectadas en

serie o en paralelo?

Observe en diversos aparatos elctricos que utilizanpilas o bateras para su funcionamiento, la cantidad depilas y la forma en que se encuentran colocadas en laconexin.Realice una lectura comentada sobre los tipos defuentes y la seal de CD, los niveles de voltaje ycorriente que suministran en forma individual,

conectadas en serie y en paralelo.Realice las siguientes actividades en equipo:1. Conecte un foco de 6 V a una pila de 1.5 V y

observe el efecto luminoso que produce el foco.2. Conecte 4 pilas de 1.5 V en paralelo a un foco de 6

V y observe el efecto luminoso que produce.3. Conecte un foco de 6 V a 4 pilas de 1.5 V

conectadas en serie y observe el efecto luminoso.4. Conecte 4 pilas de 1.5 V en serie y mida el voltaje.5. Conecte 4 pilas de 1.5 V en paralelo y mida el

voltaje.


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Determine, a partir de la observacin en los focos y lasmediciones de voltaje de los circuitos anteriores, la

razn por la que se producen diferentes intensidadesluminosas, antelas en su libreta en un cuadro de dobleentrada y discuta con sus compaeros los efectosobservados.Realice una bsqueda bibliogrfica sobre elcomportamiento del voltaje y corriente en fuentes de CDconectadas en serie y en paralelo, as como lasaplicaciones de cada una de las configuracionesconsiderando las caractersticas elctricas demandadaspor carga a alimentar, construya un cuadro de dobleentrada.Relacione los datos obtenidos en el anlisis de los

circuitos construidos con fuentes en serie y en paralelocon el cuadro de doble entrada de la bsquedabibliogrfica y establezca la importancia de seleccionarcorrectamente una fuente de CD para alimentar unacarga y funcione correctamente.

LEYES DEKIRCHHOFF EN CD

Qu es un Nodo yuna Malla?

Cules son las leyesde Kirchhoff?

Cmo es el voltaje yla corriente en un

Nodo?

Cmo es el voltaje yla corriente en una

Malla?

Cul es la relacin delas leyes Kirchhoffcon la ley de Ohm?

Qu importanciatiene analizar nodos y

mallas antes deconstruir circuitos

elctricos?

En equipo, construya el siguiente circuito mixtoutilizando 5 focos de 1.5 V a una fuente de 6 V de CD.

Circuito 4

Mida la corriente y cada de voltaje en cada foco, encada punto de conexin del circuito y elabore una tablade datos.


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Busque en la bibliografa o en la web las definiciones denodo, malla y las leyes de KIRCHHOFF en CD. Realice

una sntesis y en los diagramas de los circuitos ubiqueel nodo y la malla anotando sus caractersticas deconfiguracin.Calcule, a partir de leyes de Kirchhoff, las cadas devoltaje y la corriente para que los compare con lasmediciones realizadas en el circuito 4 y determine si losvalores calculados son los mismos que los medidos.Comente la relacin entre leyes de Kirchhoff y la ley deOhm. Discuta la necesidad de realizar un anlisis delcircuito antes de construirlo.

TEOREMA DESUPERPOSICIN

Teorema de Thevenin

Teorema de Norton

Qu el Teorema deSuperposicin?

Qu es laResistencia Interna enuna fuente de voltaje?

Qu es la corrientede rama?

Qu indica elTeorema deThevenin?

Qu es el voltaje yresistencia deThevenin?

Qu indica elteorema de Norton?

Qu elementos utilizael teorema de Norton?

Qu es la corriente y

Qu relacin existeentre la corriente derama y la resistencia

Interna de una fuente?

Por qu es necesarioconsiderar la

resistencia interna deuna fuente?

Para qu se calculala corriente de rama

resultante?

Cul es la relacinentre el voltaje y la

resistencia en elTeorema deThevenin?

Por qu serelacionan la corriente

y resistencia enTeorema de Norton?

Para qu se utiliza elTeorema de

Superposicin y enqu casos de circuitoselctricos se aplica?

Para qu y dnde seaplica el teorema de

Thevenin?

Para qu y dnde seaplica el teorema de

Norton?

En equipo y tomando en cuenta su creatividad, iniciativapropia y capacidad de organizacin realice las

siguientes actividades:1. Construya un circuito mixto con 6 focos de 1.5 V ydos fuentes de diferente voltaje, una de 6 V y otrade 4.5 V de CD conectadas en los extremos delcircuito, midiendo el voltaje y la corriente en cadafoco.

2. Mida en este circuito el voltaje y la corriente en cadafoco desconectando la fuente de 6 V. Mida ahora elvoltaje y la corriente en cada foco desconectando lafuente de 4.5 V.

3. Desenergice el circuito y mida su resistencia total.Registre en una tabla de datos.

Conceptualice mediante una lectura, lo relacionado conlos Teoremas y de Superposicin, Thevenin y Norton yescriba sus conclusiones.Calcule el voltaje, corriente y la resistencia, aplicandolos Teoremas de Superposicin y los Teoremas deThevenin y Norton, comparando el resultado con lasmediciones realizadas en el circuito elctrico.Determine las condiciones de aplicacin de losTeoremas de Superposicin y los Teoremas deThevenin y Norton dentro de los circuitos.Busque en la bibliografa o en la web las instalaciones


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resistencia de Norton? elctricas donde se utilice ms de una fuente, paravalorar la importancia de estos teoremas, reprtelo por

escrito.

MAGNETISMO

Qu es un imn?

Qu es elmagnetismo?

Qu es un campomagntico?

Qu es una lneamagntica?

Qu es una fuerzamagntica?

Qu efectosproducen los imanes?

Por qu un imnatrae a las limaduras

de hierro?

En qu aparatoselctricos se utilizan

los imanes?

Junte dos imanes en sus distintas caras. Comente susobservaciones.Identifique las formas de los campos magnticos, apartir de la utilizacin de limadura de hierro paraobservar las lneas magnticas, dibuje en su libreta.Construya un campo magntico juntando dos o msimanes, espolvoreando limadura de hierro paraobservar el efecto producido por los campos.Conceptualice, a partir de una lectura, qu es elmagnetismo, sus elementos y las diferentes formas delcampo magntico. Elaborando un diagrama y un

resumen.Se provea de un alambre de hierro y lo haga pasarrepetidas veces por el campo magntico de un imn yobserve cmo el alambre se carga de electronesformando su propio campo magntico, lo cual le permiteatraer limadura de hierro. Comente sus observacionescon sus compaeros.Elabore un listado de aparatos elctricos que utilizanimanes y determine la funcin que los imanes realizancomo elemento esencial del aparato.


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Fuentes de CD conectadas en serie yparalelo.

Leyes de Kirchhoff. Anlisis de nodos ymallas.

Teorema de superposicin y Teoremas de

Thevenin y Norton. Magnetismo

Circuitos con fuentes de CD, en serie y enparalelo.

Listado de aparatos electrodomsticos confuentes de CD.

Circuito mixto para comprobar las Leyes de

Kirchhoff en CD. Tabla comparativa de las Leyes deKirchhoff en CD.

Circuito mixto para comprobar losTeoremas de Superposicin y losTeoremas de Thevenin y Norton.

Conclusiones sobre los Teoremas deSuperposicin y los Teoremas deThevenin y Norton.

Dibujos de la forma de camposmagnticos.

Resumen de magnetismo. Listado de aparatos elctricos que utilizan

imanes.


Responsabilidad y compromiso con eltrabajo personal y en grupo.

Emisin de juicios valorativos.

Aplicacin Precisin Disciplina Tolerancia Toma de decisiones.


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UNIDAD III. ANLISIS DE CIRCUITOS EN CAResultados de aprendizaje

En el nivel Atender, el alumno: Identificar en los circuitos elctricos la reactancia inductiva y la capacitiva, la impedancia, la potencia activa, la potencia aparente, la potencia reactiva

y el factor de potencia.En el nivel Entender, el alumno:

Conocer las caractersticas del voltaje, de las corrientes, de la reactancia inductiva, de la capacitiva y de la impedancia en circuitos de CA.En el nivel Juzgar, el alumno:

Relacionar los niveles de voltaje y corrientes en fuentes de CA. Comprobar y demostrar las Leyes de Kirchhoff, las potencias activa, aparente y reactiva y la relacin con el factor de potencia en circuitos de CA.

En el nivel Valorar, el alumno: Construir circuitos elctricos conectados a fuentes de CA, precisando la relacin entre la reactancia inductiva, la capacitiva y la impedancia con el

factor de potencia.




FUENTES DECORRIENTE

ALTERNA

Qu son la corrientealterna, la frecuencia,el periodo, el ciclo y el

semiciclo?

Qu elementosintervienen en la sealde CA?

Cul es la relacinentre frecuencia y

periodo?

Por qu es necesarioutilizar la corriente

alterna?

Por qu esimportante lafrecuencia?

Cul es la diferenciaentre CD y CA?

Qu

electrodomsticosutilizan corrientealterna?

Copie la tabla de datos elctricos de un aparatoelectrodomstico que utilice corriente alterna y la lleve alaula, para que la comparta en equipo, observando cadauna de las magnitudes elctricas.Mediante una lectura comentada conceptualice eltrmino de corriente alterna, sus caractersticas yelementos, elaborando con estos datos un cuadro dedoble entrada.Conecte, en equipo, un foco de 3 V a un motor de CD a

3 V (se sugiere utilizar un motor de carro a controlremoto), hacindolo girar a diferentes velocidades, paraobservar el efecto producido en el foco al cambiar lavelocidad del motor. Registre sus observaciones.Utilice simulador elctrico y construya un circuito conuna fuente de CA conectando un osciloscopio en susterminales, para observar las caractersticas grficas deCA, las dibuje puntualizando cada una de lascaractersticas en forma grfica.Vare, a partir de la utilizacin del software y del circuitoanterior, los datos de las caractersticas de la seal


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alterna, construya con los datos obtenidos un grfico ylo anote en una tabla comparativa.

Elabore una lista de electrodomsticos que encuentreen casa y que utilicen CA.

IMPEDANCIA

Qu es laImpedancia?

Cules son suscomponentes y cmo

se calcula?

Qu es una bobina?

Qu es un capacitory cul es su unidad de

medida?

Qu fenmeno seproduce al descargarun capacitor y cul es

su razn?

En qu circuitoselctricos semanifiesta la

impedancia y suscomponentes?

Qu efectos produceuna bobina en un

circuito de CA?

Cundo se deberealizar un anlisis dereactancia inductiva yreactancia capacitiva?

Qu consecuenciasse pueden presentar

en el circuito al noconsidera el anlisis

de impedancia?

Desarme (sin abrir el tubo) una lmpara ahorradora paraobservar sus componentes elctricos, enlstelos.Realice una bsqueda bibliogrfica o en la web losconceptos de Inductancia, Reactancia inductiva eImpedancia inductiva, y los componentes elctricos conque se relacionan, los anote y compare con loscomponentes de la lmpara.Realice una espiral circular (bobina) de 1 cm dedimetro con alambre magneto calibre 22, formado por100 vueltas, conecte una terminal a una pila de 12 V,

mida el voltaje a la entrada y a la salida de la bobina,compare los valores de la medicin y argumente larazn de la variacin, con base en los conceptosbuscados, enmarcando los efectos que produce unabobina y comente las consecuencias que pudiera habersi no se consideran estos efectos.Construya, en equipo, un circuito serie formado por unfoco de 60 W, una lmpara ahorradora de 38 W y uncapacitor de 28 microfaradios a 240 V, conectndolo aun contacto (como fuente de voltaje) de 127 V de CA.Desenergice el circuito, desconecte el capacitor delcircuito y con la ayuda de un destornillador, una las dos

terminales del capacitor y observe lo que sucede,comntelo al grupo y haga anotaciones.Con base en los anlisis anteriores elaboreconclusiones sobre las caractersticas y elementos deun circuito elctrico para realizar un anlisis dereactancia inductiva y reactancia capacitiva as como laubicacin de la impedancia y sus componentes.Comente las consecuencias que se pueden presentaren el circuito al no realizar el anlisis de impedancia.Elabore una lista de aparatos del entorno que tienenimpedancia.


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FACTOR DEPOTENCIA

Qu es el factor depotencia y cules son

sus componentes?

Qu importanciatiene el factor de

potencia en un circuitoelctrico?

Cules son lasventajas de consideraral factor de potencia

en el anlisis decircuitos?

Realice la conexin de una lmpara fluorescente de 20watts, balastro de 1x20 y un condensador de 20 W, a

una alimentacin de 127 V, para medir el voltaje y lacorriente en las terminales de cada uno de suselementos, registrando los datos en una tabla.Conceptualice, mediante una lectura comentada, elfactor de potencia y sus componentes. Elabore unasntesis.Calcule el factor de potencia por medio del tringulo depotencia, registrando los datos obtenidos del circuito.Comente la importancia de realizar este clculo.Visite una oficina de CFE e investigue las ventajas deconsiderar el factor de potencia en un anlisis decircuitos.

LEYES DEKIRCHHOFF EN CA

Cules son las leyesde Kirchhoff, sus

elementos ycomponentes en CA?

Cules son las

consideracionestcnicas para aplicarlas leyes de Kirchhofen circuitos de CA?

Cules son lasdiferencias de lasleyes de Kirchhoff

aplicadas en circuitos

de CD y de CA?

Qu importanciatiene aplicar el anlisisde Nodo o de Malla en

circuitos de CA?

En equipo, construya un circuito mixto utilizando 2 focosde 100 W, 2 lmparas ahorradoras de 38 W y unventilador domestico.Realice mediciones de voltaje y de corriente en lasterminales de cada componente elctrico de estecircuito.Busque en la bibliografa o en la web las leyes deKirchhoff, sus elementos y componentes para CA,determinando las diferencias al aplicar las leyes encircuitos de CD y CA. Construya un cuadro de dobleentrada.Calcule por medio de las leyes de Kirchhoff el voltaje y

la corriente en cada Nodo y Malla del circuito anterior,registrando y comparando los valores obtenidos con lasmediciones realizadas.Con base en el anlisis y medicin del circuito mixto,mediante una lluvia de ideas, determine lasconsideraciones tcnicas y la importancia de aplicar lasleyes de Kirchhoff en circuitos CA, anote susconclusiones.Comente las diferencias existentes en la aplicacin delas leyes de Kirchhoff en la CA, con respecto a las CDrevisadas en la unidad anterior.


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Investigue en alguna industria, fuente documental oInternet, la aplicacin de las leyes de Kirchhoff en CA.


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Fuentes de corriente alterna. Reactancia, reactancia inductiva,

reactancia capacitiva e impedancia. Potencia activa, aparente, reactiva y factor

de potencia. Leyes de Kirchhoff, anlisis de nodos y

mallas en CA.

Cuadro de doble entrada de fuentes de CA. Circuito con fuentes de CA. Grfico de las caractersticas de CA. Lista de electrodomsticos que utilizan CA. Notas sobre impedancia. Bobina construida. Circuito con impedancia. Circuito para el anlisis del factor de

potencia. Sntesis sobre factor de potencia. Indagacin de las ventajas de considerar el

factor de potencia. Cuadro comparativo de las leyes de

Kirchhoff en CD y CA. Circuito mixto para comprobar las leyes de

Kirchhoff. Registro de valores y mediciones de las

leyes de Kirchhoff.


Responsabilidad y compromiso con eltrabajo personal y colaborativo.

Emisin de juicios valorativos Puntualidad Precisin Respeto Solidaridad Tolerancia Equidad


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METODOLOGASi consideramos al mtodo como: El conjunto de operaciones recurrentes e interrelacionadas que producen resultados acumulativos y progresivos, se

plantea, desde una perspectiva humanista, una metodologa que dirija la prctica docente en los cuatro niveles de consciencia del Mtodo Trascendental a laactivacin de los procesos de enseanza y de aprendizaje.Para lograr esa activacin, el profesor debe conducir en todo momento el aprendizaje hacia la autoapropiacin del proceso por medio de la actividadconsciente del alumno. El papel conductor del maestro consiste en la seleccin y ordenamiento correcto de los contenidos de enseanza, en la aplicacin demtodos apropiados, en la adecuada organizacin e implementacin de las actividades, y en la evaluacin sistemtica durante los procesos de enseanza yaprendizaje. Precisamente por eso, la metodologa ms que exponer y sistematizar mtodos, se esfuerza en proporcionar al profesor los criterios que lepermiten justificar y construir el mtodo que responda a las expectativas educativas que cada situacin didctica le plantea.

En los programas, la metodologa debe adecuarse a los cuatro niveles de conciencia del Mtodo Trascendental:Atenta. Que promueva la recuperacin de datos conocimientos previos.

Inteligente. Que promueva la generacin y manejo de datos y conceptos.Crtica. Que promueva la generacin de juicios de hechos y la participacin crtica y reflexiva.Libre-responsable. Que promueva la generacin de juicios de valor, toma de decisiones.

Criterios generales para convertir la prctica docente en:

Atenta

El docente: Identifica el contexto social en que est inmersa la comunidad educativa. Considera el horizonte actual de cada alumno: (conocimiento, contexto, habilidades, etc.) Observa la diversidad cultural de los alumnos. Detecta las necesidades educativas de la comunidad y de los actores que forman parte de ella. Revisa los planes y programas de estudios. Ubica el curso en relacin con el plan de estudios, la organizacin de la institucin (aspectos operativos), y las

caractersticas y expectativas del grupo. Reconoce las propias competencias.

Inteligente

El docente: Propone los resultados de aprendizaje del curso con base en el anlisis del entorno (horizonte global). Planea cada sesin o secuencia didctica (las actividades) para hacer eficiente el proceso educativo, fortalecindolas con

investigacin o consultas a diversas fuentes de informacin que le permiten afianzar el manejo de contenidos y facilitan lasactividades del aula.

Disea tcnicas grupales que propician el trabajo colaborativo.


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Motiva al alumno, a travs de estrategias que logran despertar su inters. Selecciona previamente los materiales (lecturas, copias u otros) para el trabajo de cada sesin.

Promueve la interdisciplinariedad. Gua los procesos en forma contingente. Entiende la funcin docente como gua, orientacin, acompaamiento.

Crtica

El docente: Establece relaciones interpersonales adecuadas, que estimulan la apropiacin de conceptos, significados y valores. Ejerce su papel de mediador, orientador, facilitador y gua. Fortalece las habilidades, destrezas y actitudes de los estudiantes logrando su autonoma. Analiza las situaciones que obstaculizan o impiden el logro de los objetivos. Evala en forma continua los conocimientos procesos, productos y el desempeo actitudinal consciente (alumno_

docente) con instrumentos apropiados que le permiten tomar decis iones oportunas.

Libre - Responsable

El docente: Autoevala peridicamente su prctica docente. Delibera sobre los resultados del proceso educativo asumiendo su responsabilidad. Se reconoce como sujeto de aprendizaje y propone innovaciones a los procesos de enseanza y aprendizaje. Valora la importancia de los procesos de enseanza y aprendizaje como medios para favorecer el crecimiento y desarrollo

del ser humano.


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EVALUACINComo parte del proceso de aprendizaje, la evaluacin se realiza antes de iniciar la implementacin del programa de estudios. La Evaluacin Diagnstica tienela finalidad de detectar las necesidades especficas de los estudiantes, de acuerdo al contexto y adems, seala pautas para la adecuada planeacin didcticapor parte del docente. El resultado de esta evaluacin no se traduce en una calificacin para el alumno, sino en fortalezas y oportunidades de aprendizaje,

asimismo, se realiza al inicio de cada semestre de manera obligatoria.En las secuencias didcticas que se presentan como modelo para cada horizonte de bsqueda, hay sugerencias implcitas o explicitas para realizar laCoevaluacin y la Autoevaluacin que permiten desarrollar las competencias de los estudiantes y al mismo tiempo, arrojan datos sobre la calidad y cantidad delos resultados de aprendizaje que se van alcanzando, es decir, se aplican los fundamentos de la Evaluacin Formadora.La heteroevaluacin continua aporta informacin importante tanto para el docente como para el estudiante, permite la retroalimentacin y por ello incide tantoen el proceso de enseanza como en el de aprendizaje.

El Modelo de Evaluacin para Bachillerato General Estatal (MOEVA) establece que la evaluacin se realizar en tres ejes:a) Conocimientos, que se refiere a la dominacin y apropiacin de hechos, definiciones, conceptos, principios, ideas, datos, situaciones, teoras,

postulados.b) Procesos y Productos, evala la calidad de los procesos en la autoconstruccin del aprendizaje, evidenciando los mismos en productos concretos.c) Desempeo Actitudinal Consciente, evala las actividades racionales que realiza el estudiante de manera intencional en las que estn presentes las

actitudes que permiten la asuncin de valores y la personalizacin de las normas hacia una progresiva y autntica humanizacin del hombre.

Cada eje tiene precisados, como puede verse en cada columna del apartado de evaluacin de cada unidad, los elementos que pueden evaluarse, para que demanera integral se d lugar a la Evaluacin Sumativa.

Instrumentos sugeridos:Los siguientes instrumentos pueden utilizarse dependiendo del nfasis que pretenda darse a cada eje de evaluacin. Para mayor referencia se recomiendaacudir al Manual del MOEVA.

ConocimientosUno o varios de los siguientes instrumentos:Escala valorativa ordinal, Escalas valorativa numrica, Prueba objetiva, Exposicin oral, Resolucin de problemas,Mapa mental, Mapa conceptual, Lista de palabras, Tabla lgica.

Procesos y productos

Uno o varios de los siguientes instrumentos:V Heurstica, Mtodo de casos, Proyecto parcial de unidad, Diario de asignatura, Portafolios de productos, Lista decotejo de productos, Reportes escritos, Cuadernos de trabajo, Peridicos murales, Rejillas de conceptos, Cuadrosde doble entrada, Cuadros sinpticos, Fichas de trabajo (sntesis y/o resumen), Estudios de campo, Dibujos y/ocollages.

Desempeo Actitudinal ConscienteUno o varios de los siguientes instrumentos:Gua de observacin, Entrevista dirigida semiestructurada, Encuestas, Registro acumulativo, Lista de control,Escala de Likert, Escala de Thurstone, Escala de produccin, Rbrica.


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LISTA DE REFERENCIABibliografa Bsica

HAYAT, William H., Anlisis de Circuitos en Ingeniera, McGraw-Hill, Mxico, 2004. HENRQUEZ Harper, Gilberto, Fundamentos de Electricidad 1. Limusa, Mxico, 1996. HENRQUEZ Harper, Gilberto, Fundamentos de electricidad, Dispositivos y Circuitos de Corriente Continua, Limusa, Mxico, 1995. MILEAF, Harry. Electricidad Serie 1-7, Limusa, Mexico, 2001.

Bibliografa Complementaria

MARTNEZ Lima, Emigdio, Tecnologa y taller de electricidad 1, Editorial Guerrero, Mxico, 1989. Gua prctica de electricidad y electrnica, electricidad. Editorial Cultural, Madrid, 2001. ELECTRONICA PRCTICA, Tomo 1, McGraw-Hill / Interamericana, Mxico, 1988.

Recursos Web http://www.new-wave-concepts.com/ltima visita 30 septiembre del 2009 http://iss.cet.edu/spanish/PhysicalScience/ ltima visita 30 septiembre del 2009 http://www.electricidadbasica.net/ca.htmltima visita 30 septiembre del 2009 http://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/conocetutarifa/disposicionescomplementarias/2009/3/ ltima visita 30 septiembre del 2009
http://www.new-wave-concepts.com/http://iss.cet.edu/spanish/PhysicalScience/http://www.electricidadbasica.net/ca.htmhttp://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/conocetutarifa/disposicionescomplementarias/2009/3/http://www.cfe.gob.mx/es/InformacionAlCliente/conocetutarifa/disposicionescomplementarias/2009/3/http://www.electricidadbasica.net/ca.htmhttp://iss.cet.edu/spanish/PhysicalScience/http://www.new-wave-concepts.com/

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3.2.6.1 PRINCIPIOS DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA_2011