TEMA 6:El circuit elèctric

1.Electricitat i circuit elèctric.


La màteria esta formada per partícules petites anomenades àtoms que estan formades per :protons,neutrons i electrons.
.Els protons:carrega elèctrica positiva
.Els electrons:carrega elèctrica negativa

-Les partícules es ponen produir forces,te els signes diferents que s´atreuen,les que tenen el mateix signe es repeleixen.
-L´electricitat o corrent elèctric consisteix en el desplaçament de les carreges elèctriques.

.El circuit elèctric
Es el camí que va recórrer el ininterropudament, les carregues elèctriques en els cossos conductors. La circulació dáquestes carresgues s´anomenen corrent elèctric o intensitat elèctrica.




.El generador
És per donar energia a les carregues elèctriques per que circulin ,dona una empenta a les carreges electriques per poder-se moure.Els generadors poden ser :piles,acumuladors,bateries,aerogeneradors,etc.
.Receptors
Els receptors són elements de l´energia electrica que transformen en altre tipus d´energia ,com ara els motors electric ,calefactors.

Elements de control.

.El interruptor permet controlar si el corrent electric passa o no pel circuit .Té dues posicions:

1.tancat=deixa passar la electricitat .


2.obert=no deixa passar la electrecitat.



.Un polsador s´assembla a un interruptor;té dues posicions quean el polsem deixa passar l´electrecitat i quan el deixem de polsar no deixa passar l´electricitat .






.Un commutador té tres posicions i serveix per decidir per quin ramal del circuit accedir el corrent .







.Un temporitzador permet que el circuit estigui tancat un temps determinat des de que es conecta .




.Un programmador és un dispositiuamb un relotge intern que permet connectar un aparell durant hores o dies segons el temps que estigui conectat .






Elements de protecció


.Els elements de protecció imterrompen el pas de corrent electric per protegir els elements receptors de sobreintensitats.Alguns són:

-L´interruptor general automatic :protegeix la instalació de les sobreintensitats i els curtcircuits.




-El diferencial:és un element de protecció davant de possibles accidents.

-Els petits interruptors automàtics :protegeixen les diverses zones de la instalació elèctrica de l´habitatge contra les intensitats altes i els curtcicuits.

2.Magnituds elèctriques i llei d´Ohm.

En l´electricitat utilitzem diverses magnituds que descriuen la manera circular de les carregues electriques pels circuits,les carregues son molt petites i no es poden veure directament i sí podem estudiar els seus defectes.

Per compendre com funciona l´electricitat ens fixarem en el simil hidraulic ,ja que les particules de l´aigua dins d´un circuit tancat s´assembla molt a les carregues electriques .



El circuit hidraulic ,veurem que la bomba s´encarrega de fer circular el aigua en sentit ascendent ,la bomba proporciona energia potencial a l´aigua ,la quantitat de l´aigua que circula no depen nomes de l´energia que proporciona la bomba ,depen de les dimencions de la canonada que es estreta i on l´aigua circula amb més dificultat que per una canonada més ampla de totes maneres a l´aigua li costa menys a passar per la canonada curta que per una llarga.



Tensió o diferència de potencial.



L´altura del diposit correspondria ,en el món de l´electricit ,a la tensió que té una pila ,capaç de proporcionar a les carreges per que circulin .La tensió es mesura en volts es pot anomenar diferencia de potencial .Com si fos una altura ,la tensió es mesura en dos punts amb un aparrell anomenat volímetre.




Intensitat del corrent.




Es una mesura de la quantitat de les càrregues que circulen ,la tensió es mesura entre dos punts.El símil hidràulic es per on pasa el aigua .El corrent electric es mesura en amperes (A) en un aparell anomenat amperímetre.

Resistènsia elèctrica.

La resistensia elèctrica és l´oposició que ofereixen els materials per al pas de corrent elèctric .Es mesura en ohms en un aparell anomenat òhmmetre. El simil hidràulic ,es quan un cos ample ofereix menys resistensia que un d´estret i llarg ,afecta a la resistensia hidràulica ,hi ha materials que són bon conductors i altres d´aïllants ,per aixó tenen diferent resistivitat,que es mesura en omhs que es multiplica per m,es combinen en la fórmula que es per obtenir la resistensia.Hi ha bons conductors i mals conductors.

Bons Conductors.




.plata .coure

.or .alumini



.tungstè .ferro

Mals conductors.

.fusta .vidre

.ambre .quars

.plàstics .goma

Llei d´Ohm

.Les tres magnituds de l´electricitat són tensió,intensitat i resistència,segons la tensió i la resistència tindrem més o menys corrent elèctric ,amb la llei d´´ Ohm podem conèixer la relació entre aquestes tres magnituds:



Aquesta llei permet calcular una magnitud a partir d´altres valors.



3.Les resistències elèctriques.

Un element conectat a un circuit elèctric ofereix certa resistència al pas de la corrent elèctric .Les majories dels circuits electrons trobarem els següents components.Hi ha diversos tipus de de resistències les més comunes són les resistències de carbó que són components de foma cilindríca ,format per un material cilíndric i recoberts per una pintura ,aquetes resistències ve donat per un codi de colors dibuixat sobre el component.








Resistències variables.


Un tipus de compponents molt utilitzats són els potenciòmetres,són resistències amb un valor que varia quan gira un eix o quan desplacem un cursor o contacte mòbil .



Aquesta acció afegeix material a la resistència i modifica el valor zero fins a un valor màxim que apareix indicat e l potencimetre .Com més llarg sigui el fil de coure hi haurà més resistènsia ,les resistències variables s´acostumen a fer servir com a reguladors de corrent elèctric.


Codi de colors de les resistències.



El codi de colors, serveix per identificar el valor en Ohms d'una resistència electrònica.Els dos primers anells corresponen a les dues primeres xifres, i el tercer anell, indica el factor a multiplicar. Finalment hi ha un quart anell que indica la tolerància del components en una resistència ,consta de quatre franges,tres de les quals sónmés properes ens proporcionen el valor en Ohms de la resistència mentre que altres ens indica el valor de la tolerancia ,el marge d´error del valor que ja tenim marcat en el component.




Per obtenir el valor correcte d´una resistència e s llegueixen les franges d´esquerra de la manera següent :


.Primera franga:primera xifra



.Segona frandga:segona xifra



.Tercera franga:factor multiplicador de les dues xifres anteriors.

4.Associació de les resistències.

-Podem definir diferents configuracions: en sèrie, en paral.lel i mixta.


Circuit en sèrie.




-Circuit en que les resistencies estan conectdes unes a altres ,hi ha un punt d´unió entre les dues,el corrent elèctric es per a totes les resitències ,la suma de les caigudes dee tensió a cada resistencia han de ser iguals a cada pila,aquests circuit es poden simplificar trobant un circuit equivalent a mb només una resistència ,R sempre es més gran que la resistència més gran del circuit.

Circuit en paral.lel

-En aquets circuit less resistències estan unides pels extrems,totes les resistències tenen la mateixa caiguda de tensió als extrems,aquests circuits es poden simplificar,R sempre es més petita que la reistència més petita del circuit.

Circuit mixt.

-Es més complicat que els altres dos circuits,on hi ha una part conectada en sèrie i una altra en paral.lel ,R es equivalen a la suma de totes ,per calcular latensio a cada resitència s´hauría de aplicar la llei d´Ohm .

5.Energia eleèctrica i potència elèctrica.

L´energia elèctrica.

L´energia elèctrica els electrons circulen per el circuit elècric que porten l´energia i la van dipositant en tot el circuit ,els receptors de circuits consumeixen energia ,l´unitat d´energia es el joule (J) ,ara es fa sevir el quilowatt (kWh) ,els receptors consumeixen més energia són els que presenten una resistensi més baixa al pas de la corrent elèctric,produeixen calor per calcular la l´energia s´utilitza els comptadors elèctrics es fa una lectura del comptador per saber quant s´ha consumit.

La potència elèctrica.

Es la mer¡sura la quantitat d´energia que consumeix un aparell en una unitat de temps ,es pot calculr a ppartir de l´energia ,la unitat de potència es el watt(W) , la potència elèctrica ens dona una idea del consum elèctric d´un aparell ,els aparell de potència ón els que disipen més energia per unitat de temps,que e consumeixen més,es pot calcular a partir de la potència elèctica i del temps de funcionament.

La quantitat d´energia depèn del temps de funcionament,per mesurar la potència es fa sevir el wattímetre,calcula l´intesitat de corrent i voltatge.

6. Mesura de tensió,intensitat i resistència.

Segons la magnitud el èlectrica que volem mesurar :

L´amperímetre: emsura la intensitat del corrent elèctric que passa a través d´un circuit s´ha de conectar en sèrie .

El voltímetre: mesura la tensió entre dos punts de circuits ,disposa una resistensia elèctrica molt alta .

L´òhmmetre: difèrència dels dos aparells anteriors ,porta una pila incorporada per fer passar una mica de corrent elèctria per mesurar la resistènsia.

El multímetre: és un aparell de mesura que agrupa els tres aparell anteriors .amperímetre.voltímetre i òhmmetre,disposa aquestes entrades per poder connectar un circuit i fer un càlcul d´intensitat, de tensió o de resistènsia.

1. Multímetre digital .
2.Multímetre analògic.

Quan mesurem algunes de les magnituds anteriors ,hem d´anar amb compte de connectar els borns dels circuits als terminals adequats ;s´ha de seguir les mateixes normes de seguretat que comentat abans pel que fa l´amperímetre,el voltímetre i l´òhmmetre.