LEYES DE KIRCHHOFF:
Las leyes (o Lemas) de Kirchhoff fueron formuladas por Gustav
Kirchhoff en 1845, mientras aún era estudiante. Son muy utilizadas en
ingeniería eléctrica para obtener los valores de la corriente y el
potencial en cada punto de un circuito eléctrico. Surgen de la
aplicación de la ley de conservación de la energía.
Estas leyes nos permiten resolver los circuitos utilizando el conjunto de ecuaciones al que ellos responden.
La primera Ley de Kirchoff
En un circuito eléctrico, es común que se generen nodos de corriente.
Un nodo es el punto del circuito donde se unen mas de un terminal de un
componente eléctrico. Si lo desea pronuncie “nodo” y piense en “nudo”
porque esa es precisamente la realidad: dos o mas componentes se unen
anudados entre sí (en realidad soldados entre sí).
La corriente entrante a un nodo es igual a la suma de las corrientes
salientes. Del mismo modo se puede generalizar la primer ley de Kirchoff
diciendo que la suma de las corrientes entrantes a un nodo son iguales a
la suma de las corrientes salientes.
Segunda Ley de Kirchoff
Cuando un circuito posee mas de una batería y varios resistores de
carga ya no resulta tan claro como se establecen la corrientes por el
mismo. En ese caso es de aplicación la segunda ley de kirchoff, que nos
permite resolver el circuito con una gran claridad.
En un circuito cerrado, la suma de las tensiones de batería que se encuentran al recorrerlo siempre serán iguales a la suma de las caídas de tensión existente sobre los resistores.
Ley de las mallas:
Al recorrer una malla la suma algebraica de las fuerzas electromotrices (e ) y las diferencias de potencial (I .R) en las resistencias es cero en cualquier malla de la red.
Al recorrer una malla la suma algebraica de las fuerzas electromotrices (e ) y las diferencias de potencial (I .R) en las resistencias es cero en cualquier malla de la red.
SEGURIDAD INDUSTRIAL:
La seguridad y la higiene industriales son entonces el conjunto de
conocimientos científicos y tecnológicos destinados a localizar,
evaluar, controlar y prevenir las causas de los riesgos en el trabajo a
que están expuestos los trabajadores en el ejercicio o con el motivo de
su actividad laboral. Por tanto es importante establecer que la
seguridad y la higiene son instrumentos de prevención de los riesgos y
deben considerarse sinónimos por poseer la misma naturaleza y finalidad.
Ante
las premisas que integran las consideraciones precedentes, se establece
la necesidad imperiosa de desarrollar la capacidad y el adiestramiento
para optimizar la Seguridad y la Higiene en los centros de trabajo, a
fin de que, dentro de lo posible y lo razonable, se puedan localizar,
evaluar, controlar y prevenir los riesgos laborales.
La seguridad industrial es un área multidisciplinaria que se encarga de minimizar los riesgos en la industria. Parte del supuesto de que toda actividad industrial tiene peligros inherentes que necesitan de una correcta gestión.
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Los principales riesgos en la industria están vinculados a los accidentes, que pueden tener un importante impacto ambiental y perjudicar a regiones enteras, aún más allá de la empresa donde ocurre el siniestro.
La seguridad industrial, por lo tanto, requiere de la protección de los trabajadores (con las vestimentas necesarias, por ejemplo) y su monitoreo médico, la implementación de controles técnicos y la formación vinculada al control de riesgos.
En concreto, podemos establecer que a la hora de hablar de la
seguridad industrial se hace necesario especificar que la misma se
desarrolla de manera específica para poder prevenir las posibles
situaciones y riesgos que se den en ámbitos donde se trabaja con
instalaciones frigoríficas, electricidad, combustibles gaseosos,
refrigeración o equipos a presión.
Beneficios.- La reducción de los riesgos laborales automáticamente
disminuirá los costos de operación y aumentaría las ganancias (pues la
aplicación efectiva de los programas, el objetivo primordial es el de
obtener ganancias).
-Controlar las observaciones y las causas de perdidas de tiempo relacionadas con la interrupción del trabajo efectivo;
-Aumentar el tiempo disponible para producir, evitando la repetición del accidente y
-Reducir el costo de las lesiones, incendios, daños a la propiedad, crea un mejor ambiente laboral.
1.6 REPERCUSIONES NEGATIVAS DE LA FALTA DE SEGURIDAD E HIGIENE
Dentro
de los efectos negativos que el trabajo puede tener para la salud del
trabajador, los accidentes son los indicadores inmediatos y más
evidentes de las malas condiciones del lugar de trabajo, y dada su
gravedad, la lucha contra ellos es el primer paso de toda actividad
preventiva; Los altos costos que genera, no son las únicas consecuencias
negativas; el Seguro Social, no resucita a los muertos; no puede
devolver los órganos perdidos que cause una incapacidad laboral
permanente.
Las herramientas son otra fuente de riesgo, especialmente cuando
presentan superficies cortantes o punzantes y cuando se accionan con
motores. Al riesgo propio de las herramientas se le agrega el riesgo
derivado de su utilización inadecuada. Por ejemplo, usar las
herramientas diseñadas para una tarea en labores que requieren otro tipo de herramientas (un cuchillo como desatornillador). También son riesgosas las
herramientas que se encuentran en mal estado (un cuchillo con filo
insuficiente que obliga a aplicar mayor fuerza en su manipulación, con
riesgo de provocarse una herida). Cuando máquinas, equipos y
herramientas utilizan energía eléctrica, la electricidad se constituye
en un factor de riesgo en sí mismo, capaz de causar lesiones e
incendios.
NORMAS PARA UN LABORATORIO:
Cuando se trabaja con
electricidad es imprescindible que se tenga claro los riesgos que conlleva el
trabajar con corriente eléctrica. Esta,
aunque no es la principal causa de accidentes, cuando ocurren son graves y en
muchos casos mortales.
Las consideraciones que
se citan a continuación deben ser consideradas por el estudiante cuando trabaje
en los laboratorios, pero más importante aún, cuando en su vida profesional se
vea expuesto a situaciones en donde exista corriente eléctrica.
Riesgos de incendio
Los incendios provocados
por causas eléctricas ocurren principalmente por:
Ø Sobrecarga de conductores
que provoca calentamiento en cables y equipo.
Ø Sobrecalentamiento debido
a fallas de equipo de control
Ø Fallas en el aislante de
conductores.
Ø Combustión de materiales
inflamables por cercanía a equipos de
baja tensión.
Ø Combustión de materiales
inflamables por chispas o arcos.
Shock eléctrico
El shock eléctrico,
dependiendo de su intensidad, puede causar desde una sensación de cosquilleo,
hasta estímulos musculares dolorosos que podrían provocar la pérdida total del
control muscular y llegar hasta la muerte.
Los mecanismos de muerte
por electricidad son:
Ø Fibrilación
ventricular. Se denomina fibrilación ventricular al trastorno del
ritmo cardiaco que presenta un ritmo ventricular
rápido (>250 latidos por minuto), irregular, de morfología caótica y que
lleva irremediablemente a la pérdida total de la contracción cardiaca, con una falta total del
bombeo sanguíneo y por tanto a la muerte del paciente.
Ø Tetanización. Es un proceso por el cual un músculo deja
de responder a los estímulos que lo hacen contraer voluntariamente y por lo
tanto moverse, demostrando que estamos vivos y respiramos. Se manifiesta por la
contracción de los músculos de las extremidades, lo que trae como consecuencia
que la víctima quede prendida al conductor.
Ø Doble acción. Tetanización y fibrilación a la vez
Ø Parálisis bulbar. Afecta predominantemente de los nervios
que controlan la masticación, la deglución y el habla),.
Ø Parálisis
cardiocirculatoria y respiratoria.
Los circuitos eléctricos pueden producir descargas eléctricas, por lo
tanto, no hay que trabajar con circuitos en funcionamiento,
especialmente cuando hay altos voltajes, aún voltajes pequeños pueden darte una mala sorpresa bajo ciertas condiciones.
Anillos, relojes (debes de quitártelos), herramientas u objetos metálicos pueden entrar en contacto con los conductores
que transportan electricidad, pudiendo producir daños a la persona o en
el circuito. Lo más recomendable es alejarlos de las fuentes de
corriente.
Normas generales
No fumes, comas o bebas en el laboratorio.
Utiliza una bata y tenla siempre bien abrochada, así protegerás tu ropa.
Guarda tus prendas de abrigo y los objetos personales en un armario o taquilla y no los dejes nunca sobre la mesa de trabajo.
No lleves bufandas, pañuelos largos ni prendas u objetos que dificulten tu movilidad.
Procura no andar de un lado para otro sin motivo y, sobre todo, no corras dentro del laboratorio.
Si tienes el cabello largo, recógetelo.
Dispón sobre la mesa sólo los libros y cuadernos que sean necesarios.
Ten siempre tus manos limpias y secas. Si tienes alguna herida, tápala.
No pruebes ni ingieras los productos.
En caso de producirse un accidente, quemadura o lesión, comunícalo inmediatamente al profesor.
Recuerda dónde está situado el botiquín.
Mantén el área de trabajo limpia y ordenada.
Normas para manipular instrumentos y productos
Antes de manipular un aparato o montaje eléctrico, desconéctalo de la red eléctrica.
No pongas en funcionamiento un circuito eléctrico sin que el profesor haya revisado la instalación.
No utilices ninguna herramienta o máquina sin conocer su uso, funcionamiento y normas de seguridad específicas.
Maneja con especial cuidado el material frágil, por ejemplo, el vidrio.
Informa al profesor del material roto o averiado.
Fíjate en los signos de peligrosidad que aparecen en los frascos de los productos químicos.
Lávate las manos con jabón después de tocar cualquier producto químico.
Al acabar la práctica, limpia y ordena el material utilizado.
Si te salpicas accidentalmente, lava la zona afectada con agua abundante. Si salpicas la mesa, límpiala con agua y sécala después con un paño.
Evita el contacto con fuentes de calor. No manipules cerca de ellas sustancias inflamables. Para sujetar el instrumental de vidrio y retirarlo del fuego, utiliza pinzas de madera. Cuando calientes los tubos de ensayo con la ayuda de dichas pinzas, procura darles cierta inclinación. Nunca mires directamente al interior del tubo por su abertura ni dirijas esta hacia algún compañero .
No fumes, comas o bebas en el laboratorio.
Utiliza una bata y tenla siempre bien abrochada, así protegerás tu ropa.
Guarda tus prendas de abrigo y los objetos personales en un armario o taquilla y no los dejes nunca sobre la mesa de trabajo.
No lleves bufandas, pañuelos largos ni prendas u objetos que dificulten tu movilidad.
Procura no andar de un lado para otro sin motivo y, sobre todo, no corras dentro del laboratorio.
Si tienes el cabello largo, recógetelo.
Dispón sobre la mesa sólo los libros y cuadernos que sean necesarios.
Ten siempre tus manos limpias y secas. Si tienes alguna herida, tápala.
No pruebes ni ingieras los productos.
En caso de producirse un accidente, quemadura o lesión, comunícalo inmediatamente al profesor.
Recuerda dónde está situado el botiquín.
Mantén el área de trabajo limpia y ordenada.
Normas para manipular instrumentos y productos
Antes de manipular un aparato o montaje eléctrico, desconéctalo de la red eléctrica.
No pongas en funcionamiento un circuito eléctrico sin que el profesor haya revisado la instalación.
No utilices ninguna herramienta o máquina sin conocer su uso, funcionamiento y normas de seguridad específicas.
Maneja con especial cuidado el material frágil, por ejemplo, el vidrio.
Informa al profesor del material roto o averiado.
Fíjate en los signos de peligrosidad que aparecen en los frascos de los productos químicos.
Lávate las manos con jabón después de tocar cualquier producto químico.
Al acabar la práctica, limpia y ordena el material utilizado.
Si te salpicas accidentalmente, lava la zona afectada con agua abundante. Si salpicas la mesa, límpiala con agua y sécala después con un paño.
Evita el contacto con fuentes de calor. No manipules cerca de ellas sustancias inflamables. Para sujetar el instrumental de vidrio y retirarlo del fuego, utiliza pinzas de madera. Cuando calientes los tubos de ensayo con la ayuda de dichas pinzas, procura darles cierta inclinación. Nunca mires directamente al interior del tubo por su abertura ni dirijas esta hacia algún compañero .
NORMAS PARA LOS CONTACTOS ELECTRICOS:
La protección contra los contactos directos consiste en tomar las medidas
destinadas a proteger a las personas contra los peligros que resultan de un
contacto con partes activas de los materiales eléctricos evitando que el
contacto tenga lugar, de acuerdo con la norma UNE 20460-4-47:1996, que
especifica que todos los materiales deberán estar sujetos a una de las medidas
de protección contra los contactos directos.
Se puede considerar que los sistemas pueden estar destinados a:
- Impedir solamente los contactos fortuitos con las partes activas (protección parcial)
- Impedir cualquier tipo de contacto (protección total)
-
Facilitar una protección complementaria.
MEDIDAS PREVENTIVAS PARA INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN BAJA TENSIÓN CONTRA CONTACTOS ELÉCTRICOS DIRECTOS.
Éstas están previstas para proteger a las personas contra los peligros derivados del contacto directo con partes activas.
Se basan en los siguientes principios: -
Disposición que impida que la corriente eléctrica atraviese el cuerpo humano.
-
Limitación de la corriente que pueda atravesar el cuerpo humano a una intensidad no peligrosa (< 1mA).
Según el artículo 51 de la Ordenanza General de Seguridad e
Higiene en el Trabajo (O.G.S.H.T.), y definidas en el Reglamento Electrotécnico
de Baja Tensión, MIE BT 021, las medidas pasivas para evitar los contactos
directos son las siguientes:
-
Recubrimiento o aislamiento de las partes activas
-
Interposición de obstáculos o barreras
-
Separación por distancia.
MEDIDAS DE SEGURIDAD EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS:
- Al realizar una instalación eléctrica deben tenerse en cuenta los dos peligros principales enunciados: descarga eléctrica e incendio o explosión. Afortunadamente en los últimos años han aparecido nuevos materiales y dispositivos que han perfeccionado los sistemas de seguridad.
- Los equipos e instalaciones eléctricas deben construirse e instalarse evitando los contactos con fuentes de tensión y previendo la producción de incendio. Al seleccionar los materiales que se emplearán hay que tener en cuenta las tensiones a que estarán sometidos.
- El control de estas operaciones, así como la puesta en funcionamiento de estos equipos, debe estar a cargo de personal con experiencia y conocimientos. Especialmente cuando se trate de instalaciones de alta tensión eléctrica es necesario impedir que accidentalmente alguna persona o material tome contacto con los mismos. Esto puede lograrse ya sea cercando el lugar peligroso o instalando en lugares elevados o en locales separados a los cuales sólo tengan acceso ciertas personas. Debe ponerse atención a este peligro cuando se realicen trabajos de reparación, pintura, etc. en las vecindades y se quiten provisoriamente las medidas de seguridad.
- Al instalar los equipos eléctricos debe dejarse lugar suficiente alrededor de los mismos como para permitir no sólo el trabajo adecuado sino también el acceso a todas las partes del equipo para su reparación, regulación o limpieza. - Los lugares donde existan equipos de alta tensión no deben usarse como pasaje habitual del personal.
- Los conductores se señalarán adecuadamente, de manera que sea fácil seguir su recorrido. Deben fijarse a las paredes firmemente y cuando vayan dentro de canales, caños, etc., tendrán, a intervalos regulares, lugares de acceso a los mismos.
- Los conductores estarán aislados mediante caucho, amianto, cambray, etc. en el caso de que no puedan aislarse completamente, por ejemplo: cables de troles, los conductores deben protegerse para impedir contactos accidentales.
- Es preferible que los conductores se ubique dentro de canales, caños, etc. para impedir su deterioro.
- Es necesario que los fusibles estén también resguardados. Esto puede hacerse de varias formas, por ejemplo: encerrándolos o permitiendo el acceso a las cajas sólo al personal autorizado.
- Cuando los fusibles funcionen con alto voltaje es conveniente que estén colocados dentro de un receptáculo o sobre un tablero de distribución y sean desconectables mediante un conmutado.
TIPOS DE AMARRES ELECTRICOS:
UNIONES O AMARRES ELECTRICOSExisten diferentes tipos de uniones, perolas más comunesson las siguientes:Cola de rata, Western Corto, WesternLargo, Derivación Simple, Derivación Doble, mismas que semuestran en la gráfica.Western corto.Utilizado en líneas telegraficas. Su intención essoportar grandes esfuerzos mecánicos. Generalmente constade dos espiras largas y cinco cortas.Western largo.Similar al anterior su objetivo es obtener mayor resistencia mecánica. Mínimo seis espiras cortas y largas.Cola de rata.Mínimo seis espiras largas y tres cortas. Una delas puntas se deja más larga que la otra (aproximadamente doscentimetros) para “cubrir” la otra punta con espiras cortas.Derivación doble.Se utiliza cuando se desea obtener doslíneas a partir de una. En los tres casos mostrados el mínimode espiras cortas es de seis por conductor derivado y el mayor es de dieciseis.Derivación de nudo sencillo.Su objetivo es la resistencia mecánica. Mínimo seis espiras cortas.Derivación de nudo doble.Superior a la primera asegura un buen contacto eléctrico y una excelenteresistencia a la tensión mecánica.Derivación final.
Utilizada para terminar una línea. Por lo regular consta de siete espiras cortas y otrastres para terminar. Las primeras siete espiras cortas se realizan encima del conductor alimentador luegose dobla éste y se termina con otras tres espiras.Empalme recto britannia.Su realiza para unir dos alambres gruesos utilizando alambre delgado quedespués se suelda.Derivación de antena.Consta de aproximadamente seis espiras cortas y una larga. Asegura buencontacto al bajar el alambre de la antena. El cable de la antena debe estirarse.
