3 Magnitude Elektrikoak
description
Transcript of 3 Magnitude Elektrikoak
-
Magnitudes elektrikoak
2.1
1 KARGA
Gorputz batek duen elektrizitate kopurua da. Oinarrizko magnitudea da, masaren
antzera, eta unitateari Coulomb deitzen zaio. Berez, oinarrizko unitatea elektroia da (e), baina
kopuru txikiegia denez gero multiploa1 erabiltzen da, Coulomb-a (C) alegia.
1C = 6.24 1018 e
Karga adierazteko Q letra erabiltzen da.
2 INTENTSITATEA
Korronte elektrikoa kargen, hots elektroien, higitzearen ondorioa da, ur-korrontea uraren
higitzearen ondorioa den bezala. Ur-korrontea neurtzeko guztiok ezagutzen ditugun unitateak
daude (hainbat litro segundoko, esate baterako: litro/seg). Baina zeintzuk dira korronte
elektrikoa neurtzeko unitateak?
Eroale baten korrontearen intentsitatea zera da: eroale horren sekzio batetan segundo
bakoitzeko iragaten den karga kopurua. Beraz, ur-korrontearekin parekatuz:
t
QI = , non I: Korronteren intentsitatea
Q: Iragaten den karga elektrikoa
t: Denbora
Q (karga elektrikoa) coulomb-etan neurtzen bada eta (t) denbora segundotan, orduan I
(intentsitatea) Amperetan neurtuko dugu. Zera da, intentsitatearen unitatea Amperea (A) da.
Ampere izeneko unitatea segundo bakoitzeko coulomb bat garraiatzen duen korronte
elektrikoaren intentsitatea da. Hau da:
seg
CA1
11 =
2.1 Ariketa
Zein da zirkuitu baten korrontearen intentsitatea 10 segundotan 125 Coulomb-etako
karga igaro bada?
2.2 Ariketa
Zenbat denbora iraun du 2 Amperetako intentsitatea duen elektroi-korronte batek 2050
Coulomb garraiatu baditu?
2.3 Ariketa
Hari eroale batek 10 Amperetako korrontea darama. Zenbat Coulomb igaroko dira 5
minututan?
2.4 Ariketa
Zenbat denbora iraun du korronte batek 150 C eraman baditu 60mA-ko
intentsitatearekin?
2.5 Ariketa
Hari eroale batek 75 mA-tako korrontea darama. Zenbat Coulomb igaro dira 2
minututan.
1 Bestelako multiploak ezagutu nahi badituzu gai honen amaieran taula bat duzu.
-
TEKNOLOGIA DBH4
2.2
3 ERRESISTENTZIA
Materialek korronte elektrikoa bere baitan higitzeari egiten dioten eragozpena da
erresistentzia. Honakoa da eroale zati batek elektroiak bere barrutik pasatzerakoan jartzen
duen oztopo edo erresistentzia:
s
lR = , non R: Erresistentzia
l: eroalearen luzera.
s: eroalearen azalera
: materialaren erresistibitatea. Erresistentzia R letraz adierazten da eta Ohm-etan neurtzen ( , omega letra grekoa
erabiltzen da Ohm-a adierazteko).
Zer esan nahi du formula honek? Ikus dezagun bestelako adibide bat. Demagun errepide
bat dugula eta kotxeen trafikoari jartzen dion oztopoa kalkulatu nahi dugula. Zenbat eta
luzeagoa izan errepidea orduan eta kotxe gutxiagok zeharkatuko dute alde batetik bestera.
Bestela esanda, oztopo gehiago jarriko du errepideak zenbat eta luzeagoa izan. Horregatik
jartzen da luzera (l) formularen goiko aldean, bidertzen hain zuzen. Luzera handitzen bada,
oztopo edo erresistentzia baita ere. Zera da, zuzenki proportzionalak dira.
Zabalerarekin kontrakoa gertatzen da, hain justu. Zabalera handitzen den heinean
oztopoa txikitu egiten da. Horregatik jartzen dugu formularen beheko aldean, zatitzen,
alderantziz proportzionalak direlakoz.
Eta bada hirugarren gauza bat kontuan hartu behar duguna: errepide beraren lurzorua,
honen arabera kotxe gehiago edo gutxiago igaroko baitira. Zera da, hondarrak, harriak eta
asfaltoak ez dituzte ezaugarri berdinak. Kasu honetan asfaltoa da kotxeen trafikorako dagoen
eroalerik egokiena.
Ba elektrizitatearekin gauza beretsua gertatzen da:
1. Luzera metrotan (m) neurtzen da.
2. Zabaleraren kasuan zera hartu behar dela kontuan: eroale batek sekzio guztian
eroan dezakeela elektrizitatea. Horregatik zehatzagoa da azaleraz mintzatzea
zabaleraz baino. Azalera milimetro karratutan neurtzen da (mm2).
3. Material bakoitzak elektrizitateari jartzen dion traba adierazteko erresistibitatea
erabiltzen da (, ro letra grekoa) eta mm2/m unitateekin adierazten da. MATERIALA ERRESISTIBITATEA
=mm2/m Zilarra
Kobrea
Urrea
Aluminio
Zink
Latoia
Burdina
Platinoa
Eztainua
Beruna
Ikatza
0,016
0,018
0,022
0,028
0,06
0,07
0,1
0,106
0,1
0,205
66,667
3.1 Ariketa
Aluminiozko hari batek 29 metro ditu luzeran eta 0,5 mm2 azaleran. Zein da bere
erresistentzia?
3.2 Ariketa
Aurreko hariaren erresistentzia kalkula ezazu bere luzera 60 metrotako bada.
-
Magnitudes elektrikoak
2.3
3.3 Ariketa
4 mm2-tako azalera eta 2 -tako erresistentzia duen zilarrezko hariak zein luzera izango du?
3.4 Ariketa
Kobrezko hari batek 10 m ditu luzeran eta 8 erresistentzian. Zein da bere azalera?
3.5 Ariketa
Zer diferentzia dago material eroale eta isolatzaile biren erresisitibitateen artean?
3.6 Ariketa
Har ditzagun oinarrizko bi zirkuitu, biak antzekoak. Bakoitzak bi bonbila ditu. Lehenak
bonbilak seriean kokatu ditu eta bigarrenak, aldiz, paraleloan. Bi zirkuituok berdinak dira
gainontzeko guztian. Ze bonbilek emango dute argi gehiago?
4 TENTSIOA
Izatez, korrontea gehien kargaturik dagoen gorputzetik gutxien kargaturik dagoenera
iragaten da. Hau honela da kargak mota berdinekoak izan arren. Kargak gorputz batetik
bestera iraganez, azkenean berdindu egiten da bi gorputzen maila elektrikoa, eta oreka lortzen
da.
Hau azaltzeko uraren analogia erabiliko dugu. Demagun hodi batez elkartzen diren bi
ontzi ditugula eta maila desberdinetaraino betetzen ditugula urez. Horrela utzita, ura maila
gorena duenetik (A-tik) beherena duenera (B-ra) joango da berez, poliki-poliki maila-
desberdintasuna deuseztatuz eta oreka lortuz. Horrela, lehenik ur-korrontea egongo da, baina
azkenean ez. Zer ipini behar dugu ur-korronte hori iraunarazteko? Ponpa edo uraga bat (P). B
ontzira heltzen den ura P ponparen bidez berriro ere A-ra bidaltzen badugu, ur-korronte
iraunkorra lortuko dugu, eta H maila-desberdintasuna gorde ahal izango dugu.
Korronte elektrikoarekin antzekoa gertatzen da: A eta B-ren artean ponpa elektriko bat
ipintzen bada, horrek B-ra iristen diren kargak A-ra eramango ditu eta eroalearen zehar
korronteak iraungo du, A eta B-ren arteko maila elektrikoen desberdintasunak bere hartan
iraungo baitu.
Elektrizitatean maila-desberdintasun horri tentsioa2 esaten zaio. Ponpa elektrikoak,
berriz, generadore izenaz ezagutzen dira. Generadoreak era askotakoak dira: pila, dinamoak
eta abar.
Uraren kasuan maila-desberdintasuna metrotan neurtzen da. Elektrizitatearen kasuan,
ordea, tentsioa neurtzeko unitate berezi bat erabiltzen da: volta (v).
2 Tentsioa esateko beste erak: voltajea, potentzial-diferentzia.
-
TEKNOLOGIA DBH4
2.4
Tentsioa kalkulatzeko jarraian ageri den formula erabiltzen da. Formula honi Ohm-en
legea esaten zaio:
IRV = Honen arabera:
= 111 Av Bestalde:
seg
CA 11 =
Azken bi formula hauekin bat egiten badugu:
seg
Cv
=11
Azken formulak honek zera esan nahi digu:
bateko erresistentzia duen zirkuitu batetik Coulomb bateko karga
segundo batean igarotzeko
behar den tentsioa (tentsio edo indarra) voltio bateko da.
4.1 Ariketa
Kalkula ezazu pila batek ematen digun tentsioa zein den zirkuitu baten erresistentzia 10
-takoa bada eta korrontearen intentsitatea 1,5 A-takoa.
4.2 Ariketa
Kalkula ezazu zein den zirkuitu baten erresistentzia tentsioa 10 V-takoa eta korrontearen
intentsitatea 0,6 A-takoa bada.
4.3 Ariketa
Zein izango da zirkuitu baten
tentsioa 20 .-tako erresistentzia batetik 11 mA pasatzen badira?
4.4 Ariketa
220 V-tako tentsioa duen berogailua dugu eta bere erresistentzia 80 -takoa da. Zein da korrontearen intentsitatea?
4.5 Ariketa
Zein erresistentzia eduki behar du arestian aipatu berogailuak 220 V-tan konektatuz gero
5 A kontsumitzen baditu?
4.6 Ariketa
Badakigu giza-gorputzak arazo larriak eduki dezakeela 0,05 A-
tako korrontea bere baitan igarotzen bada. Badakigu ere gorputz
horren erresistentzia 240.000 -takoa dela lehor dagoenean eta 8.000 -takoa bustia, blai dagoenean.
a) Kalkula ezazu egoera horretan pertsona batek 220
V-tako deskarga jasaten duenean zein intentsitate
izango duen bi baldintzatan: gorputz lehor eta
bustiarekin.
b) Ariketa bera egin baina 380 V-tako tentsioarekin.
c) Erabaki pertsona horrek bihotzekoa izango duen
aipatu baldintzatan.
-
Magnitudes elektrikoak
2.5
ELEKTROKUZIOA
Korronte elektrikoak gorputzean sortzen duen eragina. Bat-bateko heriotza ekar dezake,
konorte-galera, edo konbultsioa eta erredurak.
5 POTENTZIA
Azkenik, Potentzia zer den ikusi behar dugu: gailu batek energia elektrikoa beste energia
mota batean eraldatzeko duen gaitasuna.
Potentzia P letraz adierazten da eta watt-etan (w) neurtzen da. Hona potentzia
kalkulatzeko erabiltzen den formula:
VIP = 5.1 Ariketa
Bonbila batean zera irakur dezakegu 220 V eta 100 W. Zein izango da bere baitan
igarotzen den korrontearen intentsitatea?
5.2 Ariketa
Zein da 12 V-tako bateria baten potentzia 300 A-tako korrontea sortzen badu?
5.3 Ariketa
Zirkuitu baten tentsioa handitzen bada, zer gertatuko da intentsitatearekin?
5.4 Ariketa
Bonbila batek honako ezaugarriak dauzka: 0,25 A eta 12 V. Zer gertatuko da 24 V-tako
pila batetara konektatzen badugu?
AURRIZKIA IKURRA BALIOA
exa E 1018
peta P 1015
tera T 1012
giga G 109
mega M 106
kilo k 103
hecto h 102
deca da 101
deci d 10-1
centi c 10-2
mili m 10-3
micro 10-6
nano n 10-9
pico p 10-12
femto f 10-15
atto a 10-18