Electricitat i Magnetisme

TecnologiaInstitut Joaqun BauElectricitat i MagnetismeMariona Verge Pellis2n ESO E

ndex:

El circuit elctric

Magnitudselctriques bsiques

Llei dOhm

La potncia elctrica

Lenergia elctrica

Magnetisme

Electromagnetisme

El motor elctric

Canvi de sentit de gir dun motor de corrent continu

[Trieu la data]

El circuit elctricCam tancat, format per un conjuntdelements enllaats, pel qual circulen les crregues elctriques. La circulaci daquesta crrega s el que anomenem corrent elctric.El corrent elctric que circula a travs dels components dun circuit pot ser de dos tipus:Corrent continu (CC):les crregues elctriques sempre circulen en el mateix sentit. s el cas de les piles o les bateries.

Corrent altern (CA):la circulaci de les crregues elctriques canvia de sentit 50 vegades en un segon.

Corrent continu Corrent altern

Componentsdun circuit elctricEls components dun circuit elctric sn: elgenerador, elsconductorsi elreceptor.Hi ha altres que sutilitzen per controlar el circuits elctrics, com interruptors, commutadors, polsadors... Aquests sanomenencomponentsoelements de control.Es fan serviresquemesper representar-los, en que cada un t unsmbolassignat:

Circuit elctric

Tipus de circuits:Hi ha 3 tipus de circuits:Connexi en srie,connexi en paralleliconnexi mixta.

Connexi en srie:Quan en un circuit els diferents receptors estan connectats lun a continuaci de laltre de manera que hi circula el mateix corrent elctric, diem que estan connectats en srie.

Connexi en srie

Connexi en parallel:Els diferents receptors dun circuit estan acoblats en parallel quan cadascun dells est connectat al pol positiu i al pol negatiu de la pila, de manera que estan alimentats per la mateixa tensi.

Connexi en parallel

Connexi mixta:Quan les connexions dels receptors es fanen srie i en parallel, diem que el conjunt est en connexi mixta.

Connexi mixta

Magnituds elctriques:Hi ha 3 magnituds bsiques que cal tenir en compte en un circuit elctric:La intensitat de corrent

La tensi

La resistncia elctrica

Elsmaterialsconductorsdeixen circular el corrent elctric amb facilitat. En canvi, elsallantsno permeten que circuli.

Quan linterruptor est tancat, la bombeta sillumina a causa del pas del corrent elctric.

La intensitat:s la quantitat decarregues elctriques que travessen la secci dun conductor en una unitat de temps.Com ms intensitat de corrent tinguem en un circuit, ms crregues elctriques shi trobaran circulant.La unitat de mesura de la intensitat de corrent s lampere (A). Quan els valors de la intensitat sn petits, sutilitzen elMilliampere (mA)i elMicroampere (A).

Milliampere Microampere

La intensitat del corrent elctric es mesura amb un instrument anomenatampermetre.Tensi:s el treballnecessari per desplaar les crregues elctriques dun terminal del generador a un altre.La tensi elctrica fa que les crregues es desplacin a travs dels conductors. Si no hi ha tensi, no hi ha circulaci de crregues.La seva unitat de mesura s elvolt (V)Per mesurar la tensi o diferncia de potencial, sutilitza unvoltmetre.

La resistncia:s la dificultat que ofereixen els diferents materials al pas del corrent elctric.La seva unitat de mesura slohm (). Si els valors de la resistncia sn grans, sutilitzen el quiloohm (K) i els megaohm (M).

Quiloohm (k) Megaohm (M)

Es pot determinar la resistncia dun cos amb un aparell anomenat:ohmmetre.

La resistncia elctrica que tenen els materials depn, per tant,de la sevanaturalesai de les sevesdimensions.Es pot expressar matemticament:R =I/s = resistivitat en mm2/m. El seu valor depn del tipus de material i de la temperatura (vegeu taula).I = longitud en m.S = secci en mm2R = resistncia en

Llei dOhmLa intensitat del corrent elctric que circula per un circuit s directament proporcional a la tensi aplicada i inversament proporcional a la resistncia del circuit.Es pot formalitzar mitjanant lexpressi matemtica segent: I = V/R

Lapotncia elctricas la capacitat que t un receptor per transformar energia en un temps determinat. La seva unitat s el watt (W), encara que, moltes vegades, sutilitza el quilowatt (kW), que equival a 1000W.Aplicant la llei dohm, sabem que: I = V/RSubstituint aquest valor del corrent en lexpressi de la potncia, en queda:P = V V/R = V2/RP = V2/RO tamb: V = R I, per la qual cosa:P = R I I = R I2P = R I2

Lenergia elctricas el producte de la potncia dun aparell pel tempsque est en funcionament.

Frmula de lenergia elctrica

La unitat de mesura s elwatt hora(Wh), per en la prctica sutilitza normalment elquilowatt hora(kWh), que es defineix com lenergia consumida per un aparell dun quilowatt de potncia enuna hora de funcionament. 1 kWh = 1000 Wh

MagnetismeFa uns dos mil anys a Magnsia, es descobriren unes pedres que tenien la propietat datreure el ferro. Segles desprs, els savis xinesos es adonaren que, suspenent aquestes pedres dun fil, sempre sorientaven capa la mateixa direcci, i van construir brixoles que ajudaven als mariners a orientar-se. Els antics anomenaren aquests material magnticsimants, i la fora que exercien sobre altres materials,magnetisme.Els imants atrauen el ferro i tots els material que en contenen. Tenen 2 pols: pol nord i pol sud.La zona prxima a limant en qu actua la fora invisible que aquest emet sanomenacamp magntic.

Electromagnetisme

s la uni de lelectricitat i el magnetisme, estudia lacci delcorrent elctric sobre els imants i la daquests sobre els corrents.

Bobina:Conjunt despires molt juntes, de manera que el radi s molt ms gran que la longitud de lagrupaci.

Bobina

Solenoide:Agrupaci despires la longitud de les quals s moltms gran que el radi.

Solenoide

LelectroimantSi en linterior de la bobina introdum un nucli de ferro, augmentar considerablement el camp magntic i obtindrem aix unelectroimant.

Creaci dun corrent elctric a partir del desplaament duncamp magnticQuan movem un imant prop dun fil conductor, hi creem un corrent elctric.En les figures es pot observar qu passa en cada cas quan es varia el camp magntic del conductor.

Creaci dun corrent elctric.

La producci dun correntelctric a travs dun camp magntic sanomenainducci electromagntica.

El motor elctricEL motor elctric s una mquina rotativa que transforma lenergia elctrica en energia mecnica en girar leix del motor (energia cintica).

Parts dun motor elctricLa part fixa del motor sanomenaestator, t forma de cilindre i en linterior disposa dimants o electroimants que generen un camp magntic.

La part mbil que gira s elrotor, t forma de cilindre i se subjecta grcies al seu eix. T unes ranures en les quals senrotllen fils de coure formant bobines que generen un altre camp magntic.

Lesescombretesde grafit llisquen sobre un collector format per unes lmines de coure, es trob una soluci.

En lltima figura hi ha muntat tot elconjunt.

Canvi de sentit dunmotor de corrent continuMoltes vegades interessa canviar el sentit de gir en un motor elctric, com per exemple en un cotxe teledirigit, en una porta automtica... Quan els motors es connecten a un pol positiu i a un de negatiu,noms cal intervenir la polaritat per intervenir el sentit de gir.

Manual

Amb commutador dencreuament

Amb commutador

Amb doble commutador

Electricitat i magnetisme

[Escriviu el text]

Portada

|