3 Magnitude Elektrikoak

5
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 multiploa 1 erabiltzen da, Coulomb-a (C) alegia. 1C = 6.24 10 18 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 Q I = , 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 C A 1 1 1 = 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.

description

ELEKTRIKO apunteak

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