Fundamentos de Electromagnetismo para Ingeniería - David Cheng

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Sistemas de Control en Tiempo Discreto - Katsuhiko Ogata

 

Libro Sistemas de Control en Tiempo Discreto, 2ed. - Katsuhiko Ogata
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Teoría Electromagnética, 7ma Ed. - William Hayt Jr., John Buck

Libro Teoría Electromagnética, 7ma Ed. - William Hayt Jr., John Buck.

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El ABC de las Instalaciones Eléctricas Residenciales - Harper

Libro El ABC de las Instalaciones Eléctricas Residenciales - Harper.

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Electrónica de Potencia - Daniel Hart

Libro Electrónica de Potencia - Daniel W. Hart

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Electrónica 2da Ed. - Allan R. Hambley

Libro Electrónica, 2da Ed. - Allan R. Hambley

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Circuitos y Dispositivos Electrónicos: Fundamentos de Electrónica - Lluís Prat Viñas

Libro Circuitos y Dispositivos Electrónicos (Fundamentos de Electrónica) de Lluís Prat Viñas.

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Sistemas Eléctricos de Gran Potencia - B.M. Weedy

Libro Sistemas Eléctricos de Gran Potencia - B.M. Weedy.

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Sistemas de Control Automático, 7ma Ed. - Benjamin C. Kuo

Libro Sistemas de Control Automático - Benjamin C. Kuo.

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Guía Práctica para el Cálculo de Instalaciones Eléctricas - Harper

Libro Guía Práctica para el Cálculo de Instalaciones Eléctricas - Enríquez Harper.

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Canalizaciones Electricas Residenciales - Oswaldo Penissi

Libro Instalaciones/Canalizaciones Eléctricas Residenciales - Oswaldo Penissi

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Fundamentos de Circuitos Eléctricos 3ra Ed. - Matthew Sadiku

Libro Fundamentos de Circuitos Eléctricos 3ra Ed. - Matthew Sadiku

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Libro Análisis de Circuitos en Ingeniería, 7ma Ed. - William Hayt

Libro Análisis de Circuitos en Ingeniería, 7ma Edición.
William Hayt, Kemmerly y Durbin.

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Análisis de Sistemas de Potencia - Grainger, Stevenson Jr.

Libro Análisis de Sistemas de Potencia - Grainger, Stevenson Jr.

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Ingeniería de Control Moderna 5ta Ed. - Katsuhiko Ogata

 

Libro Ingeniería de Control Moderna, 5ta. Edición.

Katsuhiko Ogata.

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¿Qué es Scilab? Opción gratis y libre a Matlab para Sistemas de Control

 

Scilab es un programa de cálculo numérico con un entorno de computación de gran alcance para el desarrollo de aplicaciones científicas y de ingeniería. Scilab es una excelente alternativa a Matlab o Maple ya que es software libre y de código abierto. Está disponible para múltiples sistemas operativos (Mac OS X, GNU/Linux, Windows).

Con Scilab se pueden realizar operaciones matemáticas, estadísticas y de optimización; también puede ser utilizado para diseñar y analizar sistemas de control, procesamiento de señales, simular y modelar sistemas dinámicos con Xcos (equivalente a Simulink). Posee funciones gráficas 2D y 3D.

Descarga un manual gratuito aquí: Link

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Tabla de Resistividad y Conductividad de los principales metales

Material	ρ Resistividad a 20 °C – 25 °C (Ω·m)	ρ Resistividad a 20 °C – 25 °C (Ω·mm²/m)	1/ρ  Conductividad a 20 °C – 25 °C (Ω·m)-1
Plata	1,59 x 10-8	0,0159	62,89 x 106
Cobre	1,71 x 10-8	0,0171	58,47 x 106
Oro	2,35 x 10-8	0,0235	42,55 x 106
Aluminio	2,82 x 10-8	0,0282	35,46 x 106
Níquel	6,40 x 10-8	0,064	15,62 x 106
Hierro	9,71 x 10-8	0,097	10,29 x 106
Platino	10,60 x 10-8	0,106	9,43 x 106
Estaño	11,50 x 10-8	0,115	8,69 x 106

Para la conversión de Ω·mm²/m  a  Ω·m: se multiplica por 10^-6, luego se corre la coma.

La conductividad es la inversa de la resistividad.

Conceptos Básicos de Electricidad

• Electrostática: fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto.
• Electrón: partícula subatómica con una carga eléctrica elemental negativa.
• Protón: partícula subatómica presente en el núcleo atómico, con una carga eléctrica elemental positiva.
• Corriente eléctrica o Intensidad (I): es el flujo de carga eléctrica (movimiento de electrones) por unidad de tiempo que recorre un material (I=Q/t). Su unidad es el Amperio (A=C/s).
• Tensión o Voltaje (V): magnitud física con la que se cuantifica o mide la diferencia de potencial eléctrico o la tensión eléctrica entre dos puntos. Es el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Su unidad es el Voltio (V=J/C).
• Resistividad (Re o ρ): es el coeficiente de proporcionalidad o resistencia eléctrica específica de cada material para oponerse al paso de una corriente eléctrica. Se mide en ohmios metro (Ω*m). ρ=R*(S/L).
• Resistencia eléctrica (R): propiedad física de un objeto o conductor para oponerse al desplazamiento de los electrones. Su unidad es el Ohmio (Ω). R=ρ*(L/S).
• Potencia eléctrica (P): es la energía o trabajo consumido o producido por un elemento en un determinado tiempo. Su unidad es el Vatio (W). W=V*I.
• Circuito eléctrico: colección de elementos eléctricos interconectados de alguna manera específica para conseguir algún efecto útil.
• Voltímetro: instrumento que mide el voltaje o tensión eléctrica. Debe conectarse en paralelo con el componente cuya tensión se quiere medir.
• Amperímetro: instrumento que mide la intensidad de corriente eléctrica. Debe conectarse en serie con el circuito.
• Generador: dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrica entre dos de sus puntos (llamados polos, terminales o bornes), transformando la energía mecánica en eléctrica. El alternador produce corriente alterna mientras que el dinamo produce corriente continua.
• Batería: dispositivo que acumula electricidad en forma de energía química almacenada en celdas electroquímicas.
• Polaridad: cualidad que permite distinguir cada uno de los terminales de una pila, batería u otras máquinas eléctricas de corriente continua. Cada uno de estos terminales llamados polos, pueden ser positivo o negativo.
• Corriente Alterna (CA): flujo de carga eléctrica en la que la magnitud y el sentido varían cíclicamente. La forma de oscilación de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una oscilación senoidal, ya que transmite la energía de manera más eficiente.
• Corriente Continua (CC): flujo continuo de carga electrica a través de un conductor entre dos puntos de distinto potencial, que no cambia de sentido con el tiempo.
• Capacitor o Condensador: dispositivo de dos terminales que consiste de dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico (aislante). Acumula carga eléctrica en sus placas produciendo una tensión.
•  Capacitancia (C): es una medida de la cantidad de energía eléctrica almacenada para una diferencia de potencial eléctrico dada. Su unidad es el Faradio, F=(A*s)/V=s/Ω. Su ecuación básica es C=Q/V.

Carga Eléctrica - Conceptos

La carga eléctrica es una propiedad de la materia que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión. La carga se origina en el átomo, el cual está compuesto de partículas subatómicas cargadas como el electrón y el protón. La carga puede transferirse entre los cuerpos por contacto directo, o al pasar por un material conductor, generalmente metálicos.

El término ''electricidad estática'' hace referencia a la presencia de carga en un cuerpo. La electrización de un cuerpo eléctricamente neutro se puede producir de tres maneras: por fricción, por contacto o por inducción.

Por razones históricas, a los electrones se les asignó carga negativa: –1, también expresada –e. Los protones tienen carga positiva: +1 o +e. La cantidad de carga se representa por el símbolo Q y se expresa en culombios (C), en honor al físico francés Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806). El culombio se define como la cantidad de carga que pasa por la sección transversal de un conductor eléctrico en un segundo, cuando la corriente eléctrica es de un amperio, y se corresponde con la carga de 6,241 509 ×10¹⁸ electrones aproximadamente. Los electrones tiene una carga de aproximadamente -1.602176×10⁻¹⁹ culombios. El protón tiene una carga que es igual y opuesta +1.602176×10⁻¹⁹ culombios.

Densidad de Carga Eléctrica

Se llama densidad de carga eléctrica a la cantidad de carga eléctrica por unidad de longitud, área o volumen que se encuentra sobre una línea, una superficie o una región del espacio, respectivamente. Por lo tanto se distingue en estos tres tipos de densidad de carga. Se representaría con las letras griegas lambda (λ) para densidad de carga lineal, sigma (σ) para densidad de carga superficial y ro (ρ) para densidad de carga volumétrica.

• Densidad de Carga Lineal

λ=Q/L (C/m: culombios por metro), donde Q es la carga encerrada en el cuerpo y L es la longitud de cuerpo.

• Densidad de Carga Superficial

σ=Q/S (C/m²), donde Q es la carga encerrada en el cuerpo y S la superficie del cuerpo.

•  Densidad de Carga Volumétrica

ρ=Q/V (C/m³), donde Q es la carga encerrada en el cuerpo y V es el volumen de cuerpo.

¿Debo estudiar Ingeniería Eléctrica? ¿Qué me ofrece la carrera?

Eres bachiller o estás a punto de terminar el bachillerato. Seguramente presentaste una prueba de vocación y te llama la atención la carrera de ingeniería eléctrica pero no estás muy clar@ de que trata. Pues sigue leyendo...

 

La electridad es lo que mueve al mundo. Gracias al descubrimiento y aplicación de la electricidad, la humanidad ha logrado avanzar tecnológicamente en apenas 250 años. Por lo tanto, esta carrera es importante para el desarrollo de cada país.

El ingeniero electricista, eléctrico o en electricidad se dedica al estudio de todos los aspectos relacionados con la generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica. Se dedica al estudio de los sistemas e instalaciones eléctricas. Determina el tipo de máquina a utilizar según su rendimiento, capacidad, duración y potencial y dirige su montaje, funcionalidad, reparación y mantenimiento. Su trabajo está en íntima relación con las actividades de áreas de generación, transmisión, distribución, transformación, consumo, control y electrónica.

Área Ocupacional: Empresas de generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica; empresas que fabrican equipos eléctricos, máquinas eléctricas, industriales y equipos electrónicos; oficinas de investigación y proyectos en el área de instrumentación, mediciones eléctricas, transmisión, transformación y consumo de la energía eléctrica. Diseño y ejecución de proyectos eléctricos para edificaciones residenciales e industriales.

Carreras Relacionadas: Ingeniería Electrónica, Ingeniería en Computación, Ingeniería de Telecomunicaciones, Instrumentación, Automatización y Control de Procesos.

Lo recomendable antes de estudiar la carrera es tomar un curso básico de matemáticas y sobre todo uno de física de electricidad con los siguientes puntos:

1. Carga Eléctrica.
2. Ley de Coulomb.
3. Campo Eléctrico y Potencial Eléctrico.
4. Circuitos Eléctricos.

En las siguientes entradas de este blog abarcaremos los conceptos básicos de estos puntos y nos adentraremos en el mundo de la ingeniería eléctrica y sus áreas, compartiendo información de utilidad para tu formación.