La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos eléctricos. Los átomos están formados por partículas más pequeñas:
Electrones: carga negativa (−) → responsables de la electricidad
Protones: carga positiva (+)
Neutrones: sin carga
La materia normalmente es neutra. Cuando hay desequilibrio aparece la electricidad estática.
+ ↔ + / − ↔ −
Cargas iguales → SE REPELEN
+ ↔ −
Cargas opuestas → SE ATRAEN
⚡ 1.2 La corriente eléctrica
La corriente eléctrica es el movimiento continuo de electrones a través de un material conductor.
Para que fluya la corriente necesitamos un desequilibrio de cargas: muchos electrones en un extremo, pocos en el otro. Los electrones fluyen del polo negativo (−) al positivo (+).
✅ CONDUCTORES
Los metales son los mejores. Ej: cobre, aluminio, hierro.
❌ AISLANTES
No conducen la corriente. Ej: plástico, madera, cerámica, goma.
💡 Dato curioso: Los electrones se mueven ≈ 0,07 cm/s en el cobre, pero la electricidad viaja casi a la velocidad de la luz porque el efecto se propaga simultáneamente por todo el cable.
⚠️ Seguridad: La electricidad doméstica es de 230 V y puede ser mortal. Nunca toques enchufes ni cables pelados. Sécate bien las manos antes de usar aparatos eléctricos.
🔌 Circuitos eléctricos
🔌 ¿Qué es un circuito eléctrico?
Un circuito eléctrico es un conjunto de componentes conectados por los que puede circular corriente eléctrica de forma continua.
Necesita: generador, receptores, conductores (cables) y elementos de control/protección.
⚡ Generadores
Pilas y baterías: reacciones químicas → corriente eléctrica
Georg Ohm descubrió que voltaje, intensidad y resistencia están relacionados de forma proporcional. Esta relación se llama Ley de Ohm.
V = I · R
Voltaje (V) = Intensidad (A) × Resistencia (Ω)
Si V↑ doble → I↑ doble Proporcionales directas (R constante)
Si R↑ doble → I↓ mitad Proporcionales inversas (V constante)
⚡ Potencia y energía · Instrumentos
P = V · I
Potencia (W) = Voltaje (V) × Intensidad (A)
La energía consumida se mide en kWh. Una bombilla de 100 W encendida 10 horas = 1 kWh (≈ 0,15 €).
El voltímetro mide tensión → en paralelo
El amperímetro mide intensidad → en serie
El multímetro realiza las tres funciones
🔁 Circuitos en serie y en paralelo
🔌 Comparativa
⚡ EN SERIE
Los componentes se conectan uno tras otro. La corriente pasa por todos en fila.
📊 I igual (I = I₁ = I₂)
⚡ V se reparte (V = V₁ + V₂)
🔢 R_T = R₁ + R₂ + …
⚠️ Si uno falla → todo se apaga
⚡ EN PARALELO
Los componentes comparten los mismos dos nodos. La corriente se divide.
⚡ V igual (V = V₁ = V₂)
📊 I se reparte (I = I₁ + I₂)
🔢 1/R_T = 1/R₁ + 1/R₂ + …
✅ Si uno falla → el resto sigue
📐 Resistencia equivalente
SERIE
R_T = R₁ + R₂ + R₃
PARALELO (2 resistencias)
R_T = (R₁ × R₂) / (R₁ + R₂)
🏠 Aplicación real
Las luces de tu casa están en paralelo: si se funde una, las demás siguen y todas reciben 230 V. Los adornos navideños antiguos estaban en serie: si fallaba uno se apagaba todo.
Cómo usar: Selecciona herramienta → clic en el canvas para colocar. Con Cable: clic en punto A luego B para trazar. Con ✋ Mover puedes arrastrar y hacer clic en el interruptor para abrirlo/cerrarlo. Prueba los ejemplos predefinidos.
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⚡ What is Electricity? Electric Charge and Current
🔬 1.1 Electric Charge
Electric charge is the property of matter responsible for electrical phenomena. Atoms are made of smaller particles:
Electrons: negative charge (−) → responsible for electricity
Protons: positive charge (+)
Neutrons: no charge
Matter is normally neutral. When the balance breaks, static electricity appears.
+ ↔ + / − ↔ −
Same charges → REPEL
+ ↔ −
Opposite charges → ATTRACT
⚡ 1.2 Electric Current
Electric current is the continuous movement of electrons through a conducting material.
For current to flow we need a charge imbalance: many electrons at one end, few at the other. Electrons flow from the negative pole (−) to the positive pole (+).
✅ CONDUCTORS
Metals are the best conductors. E.g.: copper, aluminium, iron.
❌ INSULATORS
They do not conduct electricity. E.g.: plastic, wood, ceramic, rubber.
💡 Fun fact: Electrons move at ≈ 0.07 cm/s in copper, but electricity travels at nearly the speed of light because the effect propagates simultaneously throughout the entire wire.
⚠️ Safety: Household electricity is 230 V and can be deadly. Never touch plugs or bare wires. Always dry your hands before using electrical appliances.
🔌 Electrical Circuits
🔌 What is an electrical circuit?
An electrical circuit is a set of connected components through which electric current can flow continuously.
It needs: a generator, receptors, conductors (wires) and control/protection components.
⚡ Generators & Receptors
Batteries and cells: chemical reactions → electric current
Alternators / dynamos: mechanical movement → current
Photovoltaic cells: sunlight → current
Hydrogen fuel cells: H₂ + O₂ → current + water
Receptor
Useful energy
Effect
Electric resistor
Thermal / Heat
🌡️ Heat
Incandescent bulb
Light
💡 Light (90% heat)
LED
Light
💡 Efficient light
Electric motor
Mechanical
⚙️ Movement
Bell / Buzzer
Acoustic
🔔 Sound
📋 Standard electrical symbols
Component
Symbol
Notes
Battery / Cell
─┤├─
Long line (+), short line (−)
Light bulb
─⊗─
Circle with X
Fixed resistor
─⊓⊓⊓─
Zigzag (US) / rectangle (IEC)
LED
─►|─
Triangle + bar
Switch
─/ ─
Open or closed line
Motor
─(M)─
Circle with M
Ammeter
─(A)─
Connected in series
Voltmeter
─(V)─
Connected in parallel
📊 Electrical Quantities and Ohm's Law
⚡ The 4 key quantities
V
VOLTAGE
Volts (V)
"Pressure" pushing electrons
I
CURRENT
Amperes (A) · mA
Flow of electrons per second
R
RESISTANCE
Ohms (Ω) · kilohms (kΩ)
Opposition to current flow
P
POWER
Watts (W) · kW
Energy consumed per second
📐 Ohm's Law
Georg Ohm (1822) discovered that voltage, current and resistance are proportionally related. This is called Ohm's Law.
V = I · R
Voltage (V) = Current (A) × Resistance (Ω)
If V doubles → I doubles Directly proportional (R constant)
If R doubles → I halves Inversely proportional (V constant)
⚡ Power · Energy · Measuring instruments
P = V · I
Power (W) = Voltage (V) × Current (A)
Energy consumed is measured in kilowatt-hours (kWh). A 100 W bulb on for 10 hours = 1 kWh (≈ €0.15).
The voltmeter measures voltage → connected in parallel
The ammeter measures current → connected in series
The multimeter does all three
🔁 Series and Parallel Circuits
🔌 Comparison
⚡ IN SERIES
Components are connected one after another. Current flows through all in a single path.
📊 Same current (I = I₁ = I₂)
⚡ Voltage shared (V = V₁ + V₂)
🔢 R_T = R₁ + R₂ + …
⚠️ If one fails → all go off
⚡ IN PARALLEL
Components share the same two nodes. Current divides between branches.
⚡ Same voltage (V = V₁ = V₂)
📊 Current divides (I = I₁ + I₂)
🔢 1/R_T = 1/R₁ + 1/R₂ + …
✅ If one fails → rest keep working
📐 Equivalent resistance formulas
SERIES
R_T = R₁ + R₂ + R₃
PARALLEL (2 resistors)
R_T = (R₁ × R₂) / (R₁ + R₂)
🏠 Real-life applications
The lights in your home are connected in parallel: if one bulb blows, the others keep working and all receive 230 V. Old Christmas lights were in series — if one failed, the whole string went dark.
BATTERIES IN SERIES
3 × 1.5 V = 4.5 V → More voltage.
BATTERIES IN PARALLEL
Same voltage but longer life.
💡 Effects · LEDs · Resistors
🌡️ Joule Effect · 💡 Light · ⚙️ Movement
Joule Effect: When electrons collide with atoms in a conductor, some energy converts to heat. Used by: irons, toasters, hair dryers, kettles…
Incandescent bulbs: tungsten filament glows. Only 10% light → very inefficient.