L’electricitat

• Corrent elèctric• Circuit elèctric• Esquema elèctric• Circuit obert / tancat• Components elèctrics• Llei d’Ohm• Connexió en sèrie • Connexió en paral·lel• Connexió mixta sèrie/paral·lel

Índex

2 / 20

El corrent elèctric

3 / 20

L’electricitat és el moviment de les càrregues elèctriques

Què és una càrrega elèctrica? On es troben? Estructura de l’àtom

Totes les coses estan formades per àtoms, que es composen de:

Nucli --> és el centre de l’àtom i està format pero Protons (+): partícules amb càrrega elèctrica positivao Neutrons: partícules sense càrrega

Electrons (-) : partícules amb càrrega elèctrica negativa

El moviment dels electrons al voltant del nucli és el que dóna origen a l’electricitat

El corrent elèctric

4 / 20

Existeixen materials que permeten el pas de l’electricitat (conductors) i d’altres que no (aïllants)

Materials conductors:

Coure Ferro Alumini Plata

Materials aïllants:

Fusta Goma Plàstic Ceràmica

Quan hi ha un gran nombre d’electrons que viatgen per un material conductor, diem que hi circula corrent elèctrica.

El circuit elèctric

5 / 20

El circuit elèctric és un conjunt de components units de tal manera que permeten el pas del corrent elèctric.

Principals famílies de components elèctrics: Generadors : subministren corrent elèctric al circuit (ex: pila) Receptors: transformen l’energia del corrent elèctric en un treball útil (ex: bombeta) Conductors: permeten que circuli el corrent elèctric (ex: cable) Elements de control: governen el circuit elèctric (ex: interruptor)

La finalitat del circuit es aconseguir que el corrent elèctric faci un treball útil, com ara:

-Il·luminar-Moure un motor- Fer funcionar un aparell

L’esquema elèctric

6 / 20

Per poder representar els circuits elèctrics en paper, a cada component se li assigna un símbol, que és el mateix per a tots el països.

L’esquema elèctric es la representació gràfica d’un circuit i està format pels símbols dels seus components units entre ells.

Esquema elèctric

7 / 20

Circuit obert i circuit tancat

8 /20

Un circuit tancat és aquell en el qual tots els components estan connectats entre si i no hi ha cap discontinuïtat. El corrent elèctric hi pot circular.

Un circuit obert és aquell que te alguna discontinuïtat (interruptor obert, cable trencat ...etc) i el corrent elèctric no hi pot circular.

Components elèctrics

9 /20

Generadors

Finalitat: Subministrar corrent elèctric al circuit

Hi ha generadors que s’esgoten (piles) i altres que són recarregables (bateries, plaques solars..etc)

Placa solar Pila de botó Bateria mòbil Dinamo bicicleta

Components elèctrics

10 /20

Conductors

Finalitat: Permetre la circulació del corrent elèctric des dels generadors fins el receptors Cable unifilar

Cable multipolar Cable bipolar Cable tetrapolar

Els conductors més comuns són els cables, que estan formats per un o més fils de material conductor i recoberts per una capa de plàstic.

Però en els aparells electrònics els conductors són pistes de coure dins dels circuits impresosCable multifilar

Components elèctrics

11 /20

Receptors

Finalitat: Rebre el corrent elèctric i utilitzar-lo per fer un treball útil.

Bombeta Motor electric Zumbador

Converteixen l’energia elèctrica en altres tipus d’energia:

Lumínica (encendre una bombeta) Sonora (fer sonar una alarma) Mecànica (fer girar el motor d’un joguina)

Components elèctrics

12 /20

Elements de control

Finalitat: Governar el circuit elèctric (encendre i apagar)

Polsador Interruptor

Interruptor: Es manté encès o apagat fins que es torna a prémer.Polsador: Es manté en funcionament mentre l’estem prement

Llei d’Ohm

13 /20

Tots els components elèctrics disposen d’una placa amb les seves característiques. Una de les principals és el voltatge (V), també conegut com tensió elèctrica.

La tensió elèctrica estàndard varia segons el país. A molts països europeus (entre ells el nostre) el voltatge és de 230V i en canvi a Estats Units es de 120V.

En el cas dels generadors la tensió elèctrica o voltatge ens indica l’energia que tenen els electrons.

En els cas dels receptors la tensió elèctrica ens indica el voltatge que necessiten per funcionar.

Llei d’Ohm

14 /20

I = La intensitat (I) del corrent que circula per un circuit tancat es directament promocional a la tensió que se li aplica i inversament proporcional a la seva resistència elèctrica.

• A l’augmentar la tensió (V) d’un circuit hi circula més corrent.• A l’augmentem la resistència (R) d’un circuit hi circula menys corrent.

Llei d’Ohm

15 /20

I = La intensitat (I) del corrent que circula per un circuit tancat es directament promocional a la tensió que se li aplica i inversament proporcional a la seva resistència elèctrica.

• A l’augmentar la tensió (V) d’un circuit hi circula més corrent.• A l’augmentem la resistència (R) d’un circuit hi circula menys corrent.

I = R = V =I · R

Llei d’Ohm (exemples)

16 /20

I = R = = =16V = I · R= 2· 1000 = 2000V

Exemple 1;Calcular la intensitat

Exemple 2;Calcular el voltatge

Exemple 3;Calcular la resistència

Connexió en sèrie

17/20

Generadors: • Com es connecten: El pol positiu d’un generador ha d’estar connectat el pol negatiu del següent.• Què succeeix: Obtindrem una major tensió. La tensió total serà la suma de la tensió de tots els generadors

Receptors: • Com es connecten: Es connecten de manera consecutiva (un darrera de l’altre).• Què succeeix: La tensió (V) total del generador es reparteix entre tots els receptors.

9V

4,5V 4,5V

Connexió en paral·lel

18/ 20

Generadors: • Com es connecten: El pols de la mateixa polaritat es connecten entre si. Tots els pols positius es connecten a un cable

de sortida (generalment vermell) i els pols negatius a un cable d’entrada (generalment negre).• Què succeeix: La tensió es manté igual però augmentem l’autonomia del circuit.

VT = 1,5V VT =3,5V VT = 4,5V

Connexió en paral·lel

19 /20

Receptors: • Què succeeix:

o El circuit continua funcionant si un dels components s’espatlla o Cada component rep el mateix voltatge que si estigues connectat directament al generadoro Autonomia del circuit disminueix a mesura que afegim components en paral·lel

4,5V

4,5V

4,5V

Connexió mixta sèrie/paral·lel

20 /20

• Com es connecten: Aquest tipus de connexió es dona quan tenim uns components connectats en sèrie i uns altres connectats en paral·lel.

• Què succeeix: Combinant les connexions en sèrie i paral·lel aconseguim augmenta la tensió alhora que augmentem l’autonomia del circuit.

Electricitat

Gràcies