UNITAT: ELECTRICITAT

ACTIVITAT 21: MECANISMES ELÈCTRICS I

MESURES EN CORRENT CONTINU.

 

Per a contestar aquest guió, hauràs de buscar entre el material que tens al final del guió, en el llibre de text i en els teus coneixements. Com en totes les activitats, es valorarà el teu grau d'autonomia, es a dir, que la puntuació serà tant més alta com més preguntes hagis pogut resoldre correctament sense l'ajuda del professor. A més, si fas preguntes que tenen una resposta directa entre els fulls del guió, perdràs punts automàticament.

Per tant, es aconsellable que segueixis les Normes de realització d'activitats, i llegeixis les fotocòpies adjuntes o pàgines del llibre indicades abans de contestar les preguntes i exercicis proposats.

 

0) Així com a moltes altres branques tècniques, a l'elèctrica és habitual utilitzar la simbologia per representar objectes o mecanismes que s'utilitzen normalment i que són bastant complexos per a dibuixar-los directament. Per això, es fan llistes normalitzades de símbols, on cada operador o mecanismes es representa amb un dibuix senzill, que s'assembla un poc a la seva forma. Encara que seria convenient que totes les normes de simbologia fossin idèntiques, per poder-nos entendre a tot el món, hi ha algunes diferències en alguns països.

• Fixa't amb les llistes de simbologia elèctrica que tens després del guió i dibuixa els operadors que apareixen a dos d'elles, indicant els que tenguin el mateix símbol a les tres i els que tenen símbols diferents.

1) Busca entre les fotocòpies o al diccionari la definició de diferència de potencial, intensitat i resistència i escriu-la. Després contesta les següents preguntes:

• Com es diu la llei que relaciona les tres magnituds anteriors. Escriu la fórmula corresponent.

• Quina diferència hi ha entre diferència de potencial, tensió elèctrica i voltatge ?

• Què són els borns d'un aparell elèctric?

• Quan tipus de resistències us indiquen les fotocòpies ?

• Quines són les unitats de mesura de les resistències ?

• Com es pot mesurar el valor de les resistències ?

2) Fixau-vos en el polímetre que teniu a la vostra disposició (sense posar-lo en funcionament) i llegiu les fotocòpies del manual d'instruccions, en l'apartat que explica com es mesuren resistències:

• Per què serveix el polímetre?

• Quins altres noms se li donen?

• Que vol dir curtcircuitar les puntes de prova (puntals)?

• Que heu d'aconseguir amb la roda 2?

• Que s'ha de fer si no podeu aconseguir-ho?

3) Utilitzant aquest instrument, heu de mesurar la resistència que tenen els operadors elèctrics que us han assignat. Si algun d'ells té dues posicions o més de dos borns, heu de mesurar totes les possibilitats i omplir una taula de 9 columnes, (l'encapçalament el teniu a continuació) a on posareu el nom de l'operador, el símbol gràfic corresponent i el valor de la resistència de cada una de les combinacions possibles i deixareu 6 columnes més, que omplireu en l'apartat següent.

 

Operador

Símbol

R (ohm)

V = 1V

I teòrica | I mesura

V = 3V

I teòrica | I mesura

V= 5V

I teòrica | I mesura

 

4) Utilitzant la llei d'Ohm i els valors de resistència que heu mesurat a l'apartat 3, heu de calcular quin corrent circularà per cada operador (dels que tenguin R > 10 ohm) quan li apliqueu en els seus borns una d.d.p. de 1V, 3V i 5V. Escriviu els valors a les columnes d'intensitat teòrica que heu deixat buides a la taula de l'apartat 3.

5) A continuació haureu de comprovar que la relació entre les tres magnituds elèctriques bàsiques (V, I, R) que heu buscat abans és correcta. Per això utilitzareu una font d'alimentació que us deixi el professor. Llegiu per a que serveixen les diferents parts que té i quines precaucions s΄han de tenir. Contestau les següents preguntes:

• En quines unitats es mesuren la tensió i la intensitat elèctriques?

• Fes un esbós de l'alçat de la font d'alimentació indicant les diferents parts i la seva utilitat.

• Resumeix les precaucions que s΄han de tenir quan s'utilitza.

• Que pot passar si connectau directament el pol positiu i el negatiu de la font?

• Com és convenient que estigui el regulador de tensió abans d'engegar?

• Per què no s'han de manipular els operadors o mecanismes ni els conductors elèctrics mentre hi ha tensió al circuit ?

Ara, utilitzant la font d'alimentació, i començant amb el regulador de tensió a la posició més baixa i el limitador d'intensitat a posició mitja, comprovau el valor real que circula per a cada un dels voltatges esmentats, en els operadors de R > 10 ohms. Apuntau el valor mesurat a la taula ( a ser possible, amb un color diferent de l'anterior)

• Quines semblances i diferències trobau entre el valor teòric i el real ?

Recordau que si rompeu algun operador per no seguir les instruccions correctament, n'haureu de comprar un igual o perdreu els punts corresponents. Si teniu dubtes, consultau.

6) Llegiu els apartats que expliquen com es mesuren les tensions i les intensitat, i feis un resum (amb dibuixos si ho considerau convenient) de com es diuen els instruments que s'utilitzen, com s'han de connectar en els circuits a mesurar i quines precaucions s'han de tenir quan s'utilitzen.

A continuació, fent referència a les mesures de voltatge i intensitat amb el polímetre que teniu, contestau:

• Que són els diferents rangs de mesura de l'aparell ?

• Quins valors a fons d'escala té el vostre polímetre, per a tensions i per a intensitats?

• Què heu de fer quan mesurau amb un rang que no correspon amb els fons d'escala del vostre aparell?

• Per a quin rang s'ha de començar a mesurar, si no es coneix el valor aproximadament?

7) Dels mecanismes elèctrics que us especifiqui el professor, heu d'indicar el tipus de mecanisme que és (nom), la simbologia que té (tots els diferents símbols, si n'hi ha més d'un) i l'aplicació.

8) Amb els operadors i mecanismes que teniu al vostre abast, heu de muntar un circuit alimentat a 3 V, que inclogui el major nombre possible d'elements (fent una funció correcta) i que, com a mínim tengui:

• Una làmpada que es pugui encendre i apagar de 2 punts diferents com a mínim. (si ho feis en més punts de maniobra, tendreu 5 punts més per cada punt que més en el circuit)

• Un polsador connectat a un motor o a un zumbador.

9) Buscau i escriviu com es poden calcular (fórmula en funció de V, I, R), quines són les seves unitats, i quins son els instruments de mesura de la Potencia i de l'energia elèctrica.

10) Per a les resistències que et deixi el professor, busca el seu valor segons el codi de colors, mesura'l amb el polímetre i compara'ls. Escriu la fórmula per calcular la resistència equivalent de vàries muntades en sèrie o muntades en paral·lel i utilitza-la per a calcular dos muntatges diferents, combinant algunes de les resistències que tens en sèrie i les altres en paral·lel. Compara el valor teòric amb el que mesuris després amb l'ohmmetre.