Elec Class

aprender electricidad manipulando

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Ficha del curso · capítulo 1 de 15

Las unidades
eléctricas

Para convertir, se sustituye el prefijo por su potencia de 10: k = 10³, m = 10⁻³, µ = 10⁻⁶. Así, 2,2 kΩ = 2 200 Ω y 20 mA = 0,02 A.

k = 10³
m = 10⁻³
µ = 10⁻⁶
n = 10⁻⁹Se lee: « kilo multiplica por mil, mili divide por mil, micro por un millón, nano por mil millones »
k kilo× 1 000 (10³)
m mili÷ 1 000 (10⁻³)
µ micro÷ 1 000 000 (10⁻⁶)
n nano÷ 1 000 000 000 (10⁻⁹)
01

Conversor de unidades

El resultado se calcula ante tus ojos, línea por línea, como en la pizarra.

Conversor de unidades

Escribe un valor, elige el prefijo de partida y el de llegada: el resultado aparece con la potencia de 10 utilizada.

1Escribo el valor

2Elijo el prefijo de llegada

Cada escalón vale 3 posiciones de la coma: k = 10³, m = 10⁻³, µ = 10⁻⁶.

3El resultado

Valor convertido

0,25 A

250 mA = 250 × 10⁻³ A
= 250 × 10⁻³ ÷ 10⁰ A
= 0,25 A

Se divide por 10³: la coma retrocede 3 posiciones hacia la izquierda.

02

Unidades eléctricas y conversiones: la teoría

La definición, lo esencial que hay que recordar y ejemplos de todos los días.

Toda magnitud eléctrica se mide en el Sistema Internacional: tensión en voltios (V), corriente en amperios (A), resistencia en ohmios (Ω), potencia en vatios (W), energía en julios (J).

Los prefijos evitan ceros: k (10³), M (10⁶), m (10⁻³), µ (10⁻⁶), n (10⁻⁹), p (10⁻¹²). La notación científica m × 10ⁿ mantiene 1 ≤ m < 10; solo se conservan las cifras significativas que justifica la medida.

Para recordar

  1. Una fórmula se calcula siempre en unidades SI: voltios, amperios, ohmios, vatios, julios, segundos.
  2. Entre dos prefijos vecinos (k, unidad, m, µ, n), el factor es 1 000: la coma se desplaza tres posiciones.
  3. En notación científica, una sola cifra distinta de cero antes de la coma: 0,0047 A se escribe 4,7 × 10⁻³ A.
La imagen de la regla graduada

Ya sabes que 1 km = 1 000 m y que 1 m = 1 000 mm. En electricidad se usan exactamente los mismos prefijos: 1 kΩ = 1 000 Ω, 1 A = 1 000 mA. El valor no cambia, solo cambia la forma de escribirlo. Límite: en electricidad se va mucho más lejos (µ, n y p para los condensadores, M y G para las grandes potencias), y el centi, tan habitual en las longitudes, casi no se usa.

Las fórmulas del capítulo

Prefijos usuales

k = 10³
m = 10⁻³
µ = 10⁻⁶
n = 10⁻⁹
MagnitudSímboloUnidad
TensiónUV
IntensidadIA
ResistenciaRΩ
PotenciaPW
EnergíaWJ

Amperio-hora y kilovatio-hora

1 Ah = 3 600 C
1 kWh = 3,6 × 10⁶ J
MagnitudSímboloUnidad
Cantidad de electricidadQC
EnergíaWJ

En la vida real

Los símbolos

Fuente de tensión
Pila / acumulador
Resistencia
Interruptor
Lámpara
Voltímetro
Amperímetro
Motor
03

Método y ejemplo resuelto

Cuatro pasos para resolver bien un ejercicio y, después, un ejemplo corregido línea por línea.

1Localiza el prefijo

Lee la letra que va delante de la unidad (k, M, m, µ, n) y fíjate en mayúsculas y minúsculas: m (mili) no es M (mega).

2Sustitúyelo por su potencia de 10

4,7 kΩ pasa a ser 4,7 × 10³ Ω; 33 nF pasa a ser 33 × 10⁻⁹ F.

3Calcula en unidades SI

Haz el cálculo de la fórmula con los valores convertidos, sin ningún prefijo.

4Elige el prefijo del resultado

Toma el prefijo que da un número entre 1 y 1 000 (0,0035 A se escribe 3,5 mA) y conserva tres cifras significativas.

Ejemplo resuelto

Enunciado

Convertir 4,7 kΩ en ohmios, 250 mA en amperios y 0,000 22 F en microfaradios, y escribir 47 000 Ω en notación científica.

Solución
  • 4,7 kΩ = 4,7 × 10³ Ω = 4 700 Ω
  • 250 mA = 250 × 10⁻³ A = 0,25 A
  • 0,000 22 F = 220 × 10⁻⁶ F = 220 µF
  • 47 000 Ω = 4,7 × 10⁴ Ω (una sola cifra antes de la coma).

Los errores típicos

Error 1Confundir m (mili, 10⁻³) con M (mega, 10⁶): mil billones de diferencia.
Error 2Calcular con mA o kΩ en U = R·I: se convierte antes a unidades SI (A, Ω) y se lee el resultado en V.
Error 3Copiar todas las cifras de la calculadora: tres cifras significativas bastan casi siempre.

Preguntas frecuentes: unidades eléctricas y conversiones

¿Cómo se pasan mA a A?

Se divide por 1 000: 350 mA = 0,35 A. En el otro sentido, se multiplica por 1 000: 0,02 A = 20 mA.

¿Cuántos µF tiene un faradio?

Un millón: 1 F = 10⁶ µF. A la inversa, 470 µF = 470 × 10⁻⁶ F = 0,000 47 F.

¿Qué quiere decir mAh en una batería?

Es el miliamperio hora, una cantidad de electricidad: 2 000 mAh = 2 Ah, o sea 2 A durante 1 h o 0,2 A durante 10 h. En culombios: 2 × 3 600 = 7 200 C.

¿Cómo se escribe un número en notación científica?

Se pone la coma después de la primera cifra distinta de cero y se cuentan las posiciones desplazadas: 0,000 68 A = 6,8 × 10⁻⁴ A y 2 300 000 W = 2,3 × 10⁶ W.

¿Por qué el ohmio se escribe Ω?

Es la letra griega omega mayúscula: «omega» recuerda a «ohm», y una O se confundiría con un cero. En los esquemas se lee a menudo 4k7 por 4,7 kΩ: la letra sustituye a la coma.

¿Cuáles son las unidades básicas en electricidad?

El voltio (V) para la tensión, el amperio (A) para la intensidad, el ohmio (Ω) para la resistencia, el vatio (W) para la potencia y el julio (J) para la energía. En sentido estricto, solo el amperio es una unidad básica del SI; las demás se derivan de ella (1 V = 1 W/A).

¿Por qué convertir a unidades SI antes de calcular?

Las fórmulas del curso (U = R·I, P = U·I…) están escritas para voltios, amperios y ohmios. Con kiloohmios o miliamperios el resultado se equivoca en un factor 1 000.

¿Cuántas cifras significativas hay que conservar?

Tantas como el dato menos preciso: una resistencia al 5 % no justifica una corriente con seis decimales. En la práctica, tres cifras.

04

Practicar: 15 ejercicios resueltos

Del más sencillo al más completo, cada ejercicio tiene su solución paso a paso.

Para los docentes

  • Convertir un valor de un prefijo a otro (k, M, m, µ, n)
  • Escribir un resultado en notación científica con un número adecuado de cifras significativas
  • Asociar cada magnitud eléctrica a su unidad y a su símbolo
Duración orientativa
1 o 2 clases de 50 minutos

Una idea para la clase

Hacer circular objetos reales (resistencias, condensadores, batería de móvil, cargador, etiqueta energética de un aparato): cada grupo anota los valores impresos, los convierte a unidades SI y a notación científica, y luego los compara con otro grupo.

Usar Elec Class en clase
Tiempo simulado00:00:00
Q = I·t-
W = P·t-

Vista esquemática CEI 60617

¿Cómo funciona?

Cada agujero grande es un punto del circuito: en él se inserta una pata de componente. Los 4 agujeros pequeños de alrededor están conectados a él: ahí se pinchan los puentes y los cables.

  1. Coloca un componente Arrástralo desde la paleta: se encaja en la rejilla. R lo gira.
  2. Une agujeros vecinos Elige el puente conector (o C) y arrastra sobre la placa: los agujeros unidos forman un solo punto.
  3. Tira un cable Para enlaces largos y la fuente: de un agujero grande a otro, o a un borne.
  4. Cierra el bucle El circuito se calcula en directo (Ohm, Kirchhoff) y el esquema lo sigue.

Atajos

Supr
eliminar
R
girar
C
pincel de puentes
Esc
cancelar
rueda
zoom
0
encuadrar la placa
arrastrar el fondo
desplazarse

Confirmer

Renommer

Importer un montage

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