Electricidad y magnetismo: lo esencial para la Prueba POMA
Se va la luz en una sola habitación de tu casa, pero el resto sigue encendido. No es casualidad: tu casa está conectada en paralelo, y ese detalle cotidiano es justo el tipo de razonamiento que te piden en Ciencias Naturales de la Prueba POMA. En este repaso verás la ley de Ohm con un triángulo que te resuelve los cálculos, la potencia eléctrica, la diferencia entre circuitos en serie y en paralelo, y cómo funcionan los imanes y el electromagnetismo.
Practicar Física para el POMALas tres palabras clave: voltaje, corriente y resistencia
Casi todo el tema gira alrededor de tres magnitudes. Apréndete qué significa cada una y en qué unidad se mide, porque las opciones del examen suelen mezclarlas.
La ley de Ohm las une en una sola fórmula: el voltaje es igual a la corriente por la resistencia, V = I · R. Una comparación útil es una manguera: el voltaje es la presión del agua, la corriente es cuánta agua pasa y la resistencia es qué tan estrecha está la manguera. Más presión, más agua; manguera más estrecha, menos agua.
- Voltaje: el empuje que mueve a los electrones. Se mide en voltios (V).
- Corriente: la cantidad de carga que pasa por el cable. Se mide en amperios (A).
- Resistencia: lo que se opone al paso de la corriente. Se mide en ohmios (Ω).
El triángulo mágico de la ley de Ohm y la potencia
Para no confundirte al despejar, dibuja un triángulo: arriba pones la V y abajo, una al lado de la otra, la I y la R. Tapa la magnitud que buscas y lo que queda visible es la fórmula.
La potencia eléctrica se calcula con otra fórmula sencilla: potencia igual a voltaje por corriente, P = V · I, y se mide en vatios (W). La potencia te dice cuánta energía consume un aparato por segundo. Por eso una estufa eléctrica tiene muchos más vatios que un cargador de celular.
- Si tapas la V, te queda I · R.
- Si tapas la I, te queda V ÷ R.
- Si tapas la R, te queda V ÷ I.
Circuitos en serie y en paralelo
En un circuito en serie la corriente tiene un solo camino. Si se rompe en un punto, por ejemplo porque se funde un bombillo, la corriente se corta para todos y se apagan todos. Es como las lucecitas de Navidad antiguas: se dañaba una y se apagaba la tira completa.
En un circuito en paralelo cada aparato tiene su propio camino. Por eso las casas usan circuitos en paralelo: si un aparato falla, los demás siguen funcionando, y todos reciben el mismo voltaje. Para reconocerlos en un dibujo: si los bombillos están uno detrás de otro en la misma línea, es serie; si cada bombillo tiene su propio ramal hacia la batería, es paralelo.
El breaker, o disyuntor, tiene la función de cortar la corriente cuando hay una sobrecarga o un cortocircuito. Así te protege de incendios y de daños en la instalación.
Imanes, brújula y electromagnetismo
La regla de los imanes es corta: polos iguales se repelen y polos opuestos se atraen. Norte con sur se pegan; norte con norte se empujan.
La brújula funciona porque la Tierra se comporta como un gran imán: la aguja, que es magnética, se alinea con el campo magnético terrestre. Además, una corriente eléctrica que pasa por un cable genera un campo magnético a su alrededor. Eso es el electromagnetismo, y gracias a él funcionan los motores y los timbres.
Un dato extra sobre electricidad estática: cuando frotas un globo con tu cabello, el globo se carga negativo porque gana electrones que le quita al cabello. Lo que se mueve son los electrones, no los protones, que se quedan en el núcleo.
Preguntas tipo POMA resueltas
Un circuito tiene una resistencia de 10 Ω y una corriente de 2 A. ¿Cuál es el voltaje? Con V = I · R: 2 · 10 = 20 V. La trampa es dividir 10 entre 2 y responder 5: eso es usar la fórmula al revés.
Un electrodoméstico funciona a 120 V y consume 5 A. ¿Cuál es su potencia? Con P = V · I: 120 · 5 = 600 W.
En un circuito en serie se funde un bombillo. ¿Qué pasa con los demás? Se apagan todos, porque la corriente tenía un solo camino y quedó cortada.
Si acercas los polos iguales de dos imanes, ¿qué ocurre? Se repelen.
Preguntas frecuentes
¿Por qué en mi casa se puede ir la luz en una sola habitación?
Porque las casas usan circuitos en paralelo: cada aparato tiene su propio camino, así que si uno falla los demás siguen funcionando y todos reciben el mismo voltaje.
¿Cómo recuerdo las fórmulas de la ley de Ohm?
Con el triángulo: V arriba, I y R abajo. Tapa la que buscas: V = I · R, I = V ÷ R y R = V ÷ I. Para la potencia, recuerda aparte que P = V · I.
¿Qué partícula se mueve cuando un objeto se carga por frotamiento?
Los electrones. Al frotar un globo con el cabello, el globo gana electrones y queda con carga negativa; los protones se quedan en el núcleo.