Embedded Files
Corrent i circuit elèctric (traducció xinesa)
Un circuit elèctric és un conjunt simple o complex de conductors i components elèctrics o electrònics recorregut per un corrent elèctric.
El corrent elèctric no és una altra cosa que la circulació de càrregues o electrons a través d'un circuit elèctric tancat, que es mouen sempre del pol negatiu al pol positiu de la font de subministrament de força electromotriu (FEM).
Presentació: Circuits elèctrics
El sentit de circulació del corrent
Durant l'inici de la història de l'electricitat es va definir el sentit del corrent elèctric com la direcció del flux de les càrregues positives, és a dir, les càrregues que es movien del pol positiu al pol negatiu. En aquell moment encara no es coneixia l'estructura dels àtoms i no es podia imaginar que als conductors sòlids les càrregues positives són fortament lligades als nuclis dels àtoms i, per tant, no pot haver cap tipus de flux de càrregues positives en aquest tipus de materials.
Per aquesta raó històrica aquest sentit continua essent utilitzat avui dia i rep el nom de sentit convencional de circulació del corrent elèctric.
El sentit real del corrent és el sentit del moviment de les càrregues elèctriques lliures. En el cas dels conductors metàl·lics les càrregues que constitueixen el flux del corrent són els electrons lliures, per tant aquest moviment és en direcció contrària al del sentit convencional.
Components d'un circuit elèctric
Un generador o font de força electromotriu (FEM), que subministri l'energia elèctrica necessària a les càrregues.
Elements conductors que permeten el moviment de les càrregues.
Un receptor: un dispositiu connectat al circuit, que consumeixi l'energia que proporciona la font de força electromotora i la transformi en energia útil, com pot ser, encendre una làmpada, un compressor que proporciona fred o calor, un motor que genera moviment, ...
Elements de comandament per controlar el funcionament del circuit com interruptors, conmutadors, ...
Exercici: Què cal per muntar un circuit elèctric ?
Els generadors
Un generador elèctric és un dispositiu capaç de transformar en electricitat un altre tipus d'energia, que pot ser química, mecanica o lluminosa.
Un generador elèctric és tot aquell dispositiu capaç de mantenir una diferència de potencial elèctric (voltatge) entre dos punts, anomenats pols o borns.
Tipus de generadors
Tipus de generadors
Segons de on apareixi l'energia primaria, podrem distingir
Pila
Bateria
Simulació: Pila
Mecànics: Els aerogeneradors i les centrals hidroelèctriques, inclouen alternadors, antigament dinamos que transformen l'energia mecànica en energia elèctrica. Es basen en el fenomen de la inducció electromagnètica.
Mecànics: Els aerogeneradors i les centrals hidroelèctriques, inclouen alternadors, antigament dinamos que transformen l'energia mecànica en energia elèctrica. Es basen en el fenomen de la inducció electromagnètica.
Dinamo
Alternador
Simulació: Generador
Fotovoltaics: Les plaques fotovoltaiques generen electricitat a partir de la llum.
Fotovoltaics: Les plaques fotovoltaiques generen electricitat a partir de la llum.
Plaques fotovoltaiques
Instal·lació fotovoltaica
Voltatge o força electromotriu d'un generador
La força electromotriu (fem, FEM o
) és una característica de qualsevol generador elèctric, es defineix com l'energia que el dispositiu elèctric transfereix a cada unitat de càrrega positiva (2 Coaulomb) en passar pel seu interior, del pol negatiu al pol positiu.
Per a un generador donat, si una càrrega Q passa al seu través i guanya una energia E, la fem neta per al generador seria l'energia guanyada per unitat de càrrega, és a dir E/Q.
La fem es mesura en Volts (V), o, el que és el mateix, en Joule/Coulomb (J/C), correspondria al voltatge pel generador en qüestió.
Voltímetre
Un voltímetre és un instrument de mesura del voltatge entre dos punts d'un circuit elèctric.
Per efectuar la mesura de la diferència de potencial el voltímetre ha de col·locar-se en paral·lel, això és, en derivació sobre els punts entre els quals tractem d'efectuar la mesura. Això ens porta que el voltímetre ha de posseir una resistencia interna la més alta possible, a fi que no produeixi un consum apreciable, la qual cosa donaria lloc a una mesura errònia de la tensió.
Mesura del voltatge en els extrems d'una bombeta
Exemple de com es mesura el voltatge entre dos punts d'un circuit amb un voltímetre
Simulació: Voltatge
Simulació: Voltímetre
Simulació: Mesura de voltatge i intensitat en circuits sèrie i paral·lel
Associació de generadors
Simulació: Piles en serie
Simulació: Piles en paral·lel
Simulació: Associació de generadors
Intensitat de corrent
Anomenem intensitat del corrent elèctric a la càrrega Q que passa per una secció d'un conductor en cada unitat de temps establerta.
Intensitat = Càrrega/temps
I=Q/t
En el SI la intensitat es mesura en C/s, unitat que es denomina ampere (A).
Mesura de la intensitat del corrent
Per mesurar la intensitat del corrent elèctric s'utilitza un aparell anomenat amperímetre, aquest nom ve d'Ampere que és la unitat en què es mesura el corrent elèctric. Per a efectuar la mesura de la intensitat del corrent circulant l'amperímetre ha de situar-se en sèrie, és a dir, en una configuració de connexió que els borns o terminals dels dispositius es connecten seqüencialment, perquè tal que el dispositiu sigui travessat pel corrent.
Mesura de la intensitat de corrent que travessa una bombeta
Exemple de com es mesura la intensitat de corrent amb un amperímetre.
Simulació: Amperímetre
Simulació: Mesura de voltatge i intensitat en circuits sèrie i paral·lel
Potència elèctrica
La potència elèctrica es defineix com la quantitat d'energia elèctrica o treball, que es transporta o que es consumeix al circuit cada segon. Si el voltatge es manté constant, la potència és directament proporcional al corrent (intensitat).
Quan es tracta de corrent continu (CC) la potència elèctrica desenvolupada en un cert instant per un dispositiu, és el producte del voltatge del dispositiu per la intensitat de corrent que passa a través del dispositiu. És a dir:
P = V·I
On I és el valor de la intensitat de corrent, V és el valor del voltatge. Si I s'expressa en Amper i V en Volt, P estarà expressada en Watts (W).
Tipus de circuits
Un circuit en sèrie és un terme que s'utilitza en electricitat per referir-se a un circuit elèctric on els components són a la mateixa branca, posats l'un darrere l'altre.
Un circuit en paral·lel és un terme que s'utilitza en electricitat per referir-se a un circuit elèctric on els components són en diferents branques, posats de manera que els respectius extrems són connectats entre si.
Simulació: Esquema de circuits
Simulació: Muntatge d'un circuit en sèrie
Simulació: Muntatge d'un circuit en paral·lel
Simulació: Construcció de circuits
Simulació: Mesura de voltatge i intensitat en circuits sèrie i paral·lel
Presentació: Circuits senzills
Simulació: Motor dfe corrent continu
Simulació: Generador de corrent
CONSTRUCCIO DE CIRCUITS
L'efecte Joule
L'efecte Joule és la manifestació tèrmica de la resistència elèctrica. Si en un conductor elèctric circula electricitat, part de l'energia cinètica dels electrons es transforma en calor degut al xoc que experimenten els electrons amb les molècules del conductor per on circulen, cosa que fa augmentar la temperatura del conductor.
Page updated
Google Sites
Report abuse