Efectos de la corriente, normas y dispositivos de seguridad
En el taller del colegio, Kevin usa un cable de extensión para conectar una plancha. De pronto siente olor a plástico caliente y ve que el cable está tibio y blando. ¿Qué le está pasando al cable? ¿Qué debe hacer Kevin? Al terminar esta página podrás explicarlo y decidir qué protección evita el peligro.
Efectos de la corriente en los materiales
Cuando la corriente pasa por un conductor, parte de la energía eléctrica se convierte en calor. Es el efecto térmico (efecto Joule). Gracias a él funcionan la plancha, la tostadora y la cafetera.
Pero el calor también aparece donde no queremos. Cuanta más corriente pasa por un cable, más se calienta. Si la corriente es mayor de lo que el cable aguanta, la temperatura sube, el plástico del aislante se ablanda, se derrite y deja el cobre al descubierto. Entonces puede haber un cortocircuito o un incendio.
Cada aparato consume potencia $P = V \cdot I$. Con 120 V en la toma, una plancha de 1,200 W necesita $I = P / V = 1{,}200 / 120 = 10\,\text{A}$. Si le sumas una cafetera de 900 W (7.5 A), el cable lleva $17.5\,\text{A}$ y se calienta mucho más.
Un cable de extensión que usa Kevin en el taller se calienta mucho y su cubierta de plástico empieza a ablandarse. Explica qué efecto de la corriente eléctrica está…
Un cable de extensión que usa Kevin en el taller se calienta mucho y su cubierta de plástico empieza a ablandarse. Explica qué efecto de la corriente eléctrica está ocurriendo, por qué sucede y qué debe hacer Kevin de inmediato.
Efectos de la corriente en el cuerpo humano
El cuerpo humano también conduce la corriente. Lo que hace daño no es el voltaje solo, sino la corriente que logra pasar por el cuerpo y el tiempo que dura.
Efectos principales, de menos a más graves:
| Efecto | Qué se siente o qué ocurre |
|---|---|
| Hormigueo o cosquilleo | Corriente muy pequeña, apenas perceptible |
| Contracción muscular | La mano se queda «pegada» y no puedes soltar el cable |
| Dificultad para respirar | Los músculos del pecho se contraen |
| Quemaduras | El calor daña la piel y los tejidos |
| Fibrilación del corazón | El corazón late sin control; puede causar la muerte |
La piel seca opone mucha resistencia; la piel mojada opone muy poca. Por la ley de Ohm, $I = V / R$: si baja $R$, sube $I$ con el mismo voltaje. Por eso las manos mojadas o los pies descalzos en piso húmedo hacen que una toma de 120 V sea mucho más peligrosa.
Menciona tres efectos que puede producir la corriente eléctrica al pasar por el cuerpo humano. Escríbelos con tus propias palabras, en una lista breve.
Menciona tres efectos que puede producir la corriente eléctrica al pasar por el cuerpo humano. Escríbelos con tus propias palabras, en una lista breve.
Omar afirma: «Si la corriente es pequeña y el voltaje es el de una casa, no pasa nada si toco un cable pelado con las manos mojadas». Argumenta si tiene razón o no. En…
Omar afirma: «Si la corriente es pequeña y el voltaje es el de una casa, no pasa nada si toco un cable pelado con las manos mojadas». Argumenta si tiene razón o no. En tu respuesta relaciona el estado de la piel (seca o mojada), los posibles efectos en el cuerpo y al menos dos normas de seguridad que evitarían el riesgo.
Normas de seguridad en el hogar y en el taller
Las normas existen para evitar que la corriente pase por tu cuerpo o que un cable se sobrecaliente.
En el hogar
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No conectes muchos aparatos de alto consumo (plancha, cafetera, aire acondicionado) a la misma toma o extensión.
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No uses enchufes ni cables con el plástico quemado, partido o pelado.
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Mantén los aparatos eléctricos lejos del agua.
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Desconecta halando del enchufe, nunca del cable.
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Los niños no deben meter objetos en los tomacorrientes.
En el taller del colegio
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Revisa que el aparato, el cable y el enchufe estén en buen estado antes de usarlos.
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Ten las manos secas y el piso seco; usa calzado cerrado.
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Desconecta el aparato antes de abrirlo, repararlo o limpiarlo.
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Trabaja a bajo voltaje (por ejemplo 12 V) cuando estés aprendiendo.
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No trabajes solo ni hagas bromas con la electricidad.
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Si algo huele a quemado, echa humo o da chispas, desconecta si es seguro hacerlo y avisa al profesor de inmediato.
Escribe dos normas de seguridad que debes cumplir antes de manipular un aparato eléctrico en el taller del colegio (por ejemplo, sobre el estado del aparato o sobre tus…
Escribe dos normas de seguridad que debes cumplir antes de manipular un aparato eléctrico en el taller del colegio (por ejemplo, sobre el estado del aparato o sobre tus manos y el piso).
En el taller, Yariela encuentra un enchufe con el plástico quemado y un olor a chamuscado. Su compañero propone seguir usándolo «solo un ratito». Responde: a) ¿Qué puede…
En el taller, Yariela encuentra un enchufe con el plástico quemado y un olor a chamuscado. Su compañero propone seguir usándolo «solo un ratito». Responde:
- a) ¿Qué puede haber provocado el daño?
- b) ¿Por qué no es buena idea seguir usándolo?
- c) ¿A quién debe avisar Yariela y qué debe hacer con el enchufe mientras tanto?
Dispositivos de seguridad
Las instalaciones eléctricas llevan dispositivos que cortan la corriente cuando algo sale mal. Hay cuatro que debes conocer.
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Interruptor de seguridad: se acciona a mano para cortar la corriente de un aparato o de todo el taller. Se usa antes de reparar o en una emergencia.
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Fusible: un hilo delgado que se funde cuando pasa una corriente mayor que la permitida. Al fundirse abre el circuito y la corriente se corta. Es de un solo uso: hay que cambiarlo por otro del mismo valor.
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Interruptor térmico (breaker): está en el panel de breakers. Cuando hay sobrecarga, se calienta y se dispara, abriendo el circuito. Se puede volver a activar con la palanca una vez resuelto el problema.
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Detector de falla a tierra (interruptor de falla a tierra): compara la corriente que entra con la que sale. Si falta un poco, es porque se está escapando, quizá por el cuerpo de una persona, y corta en una fracción de segundo. Se usa en baños, cocinas y exteriores.
Explica con una o dos frases para qué sirve un fusible en un circuito eléctrico y qué le ocurre cuando pasa por él una corriente demasiado grande.
Explica con una o dos frases para qué sirve un fusible en un circuito eléctrico y qué le ocurre cuando pasa por él una corriente demasiado grande.
Compara un fusible con un interruptor térmico. Indica en qué se parecen, en qué se diferencian al actuar ante una sobrecarga y cuál de los dos puede volver a usarse…
Compara un fusible con un interruptor térmico. Indica en qué se parecen, en qué se diferencian al actuar ante una sobrecarga y cuál de los dos puede volver a usarse después de que actúa, explicando tu respuesta.
Analizar un caso completo
Juntemos todo en una situación real.
Vuelve al principio: el cable de Kevin se ablandaba por el efecto térmico de una sobrecarga. Kevin debe desconectar la extensión con cuidado, no seguir usándola y avisar al profesor.
En una casa de La Chorrera, una familia conecta al mismo tomacorriente una plancha, un abanico y una cafetera mediante una regleta. Al rato, el cable de la regleta se…
En una casa de La Chorrera, una familia conecta al mismo tomacorriente una plancha, un abanico y una cafetera mediante una regleta. Al rato, el cable de la regleta se calienta y el interruptor térmico del panel se dispara. Analiza el caso: explica por qué se calentó el cable, qué función cumplió el interruptor térmico y qué dos cambios recomendarías a la familia para evitar que se repita. Justifica cada recomendación.