11
Korronte elektrikoa (zuzena) EROALEAK ETA ISOLATZAILEAK Behar den materialea - 1,5 Volta-tako hiru pila - 3,5 Volta-tako bi bonbila - Bi krokodilo-pintza - Beirazko barratxo bat - Erreostato bat - Etengailu bat - Elektra neurgailu bat - Konektagailu batzuk Zirkuito elektriko batetan korrontearen zirkulazioa aztertuko dugu. KO- rronte hori sor erazteko, zirkultoa sorgailu baten (hemen pilak] bi buruen ar- tean konektatu behar da. 1. Irudian, ikusten den eskema eta eraiketa egiten da. 4,5 Volta edu- kitzeko hiru pilak bata bestearen ondoan konektatu behar dira. Orain, etengailuari eragiten zaio. Zer ikusten da? Bonbilak pizten al dira? Neurgailuaren orratza desbide- ratzen al da? Egin dugun eraiketa, ~~zirkuito elektriko. bat da. Etengailuari eragitean, zirkuitoa itxi egiten da, eta korronte elektrikoa higitzen da zenbait efektu ager araziz.

Korronte elektrikoa (zuzena)aldizkari-txikia.elhuyar.eus/pdf/Elhuyar-14-05.pdf · Korronte elektrikoa (zuzena) EROALEAK ETA ISOLATZAILEAK Behar den materialea - 1,5 Volta-tako hiru

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Korronte elektrikoa (zuzena)

    EROALEAK ETA ISOLATZAILEAK

    Behar den materialea

    - 1,5 Volta-tako hiru pila - 3,5 Volta-tako bi bonbila - Bi krokodilo-pintza - Beirazko barratxo bat - Erreostato bat - Etengailu bat - Elektra neurgailu bat - Konektagailu batzuk

    Zirkuito elektriko batetan korrontearen zirkulazioa aztertuko dugu. KO- rronte hori sor erazteko, zirkultoa sorgailu baten (hemen pilak] bi buruen ar- tean konektatu behar da.

    1 . Irudian, ikusten den eskema eta eraiketa egiten da. 4,5 Volta edu- kitzeko hiru pilak bata bestearen ondoan konektatu behar dira.

    Orain, etengailuari eragiten zaio.

    Zer ikusten da? Bonbilak pizten al dira? Neurgailuaren orratza desbide- ratzen al da?

    Egin dugun eraiketa, ~~z i rku i to elektriko. bat da. Etengailuari eragitean, zirkuitoa itxi egiten da, eta korronte elektrikoa higitzen da zenbait efektu ager araziz.

  • ESKEMA

    Bonbila pizten bada, zer gertatzen zaio bere hariari? Neurgailuaren orra- tza desbideratzeko zerk agertu behar du neurgailuaren barruan?

    Elektra korrontea nolabait ur korrontearekin aldera dezakegu. Hodi bate- t ik ur korronte bat pasatzen bada, hodiaren barrendik urtantak benetan higi- tzen dira. Beste horrenbeste gertatzen da kableen barrendik; benetako elek- tra tantak [elektra karga) higitzen dira, hain zuzen. Baina, ur korronte bat edu- kitzeko ur horrek bide bat behar du eta elektroiek ere bide bat behar dute. Korronte elektrikoa ez da materiale guztietan barrena pasatzen; materiale ba- tzuren barrendik ueraz joanm (eroan) daiteke. Materiale horri ~(eroaleu izena ipintzen zaio (metaleak eroaleak dira). Egiazta dezagun hau:

    Etengailuaren bi buruen artean airea dagoen bitartean, bonbilak pizten al dira? Honek zer esan nahi du? Airea eroalea al da?

    Eroaleak ez diren gorputzek uisolatzaile~~ izena hartzen dute. Ken deza- gun bonbila bat, eta libre gelditzen diren bi borneen artean beirazko hodia ipini. l txi dezagun etengailua. Beste bonbila piztuko al da? Korrontea ez bada pasatzen, elektra bidea nonbaiten moztuta dagoelako da. Non dago moztua?

    Egin dezagun beste saiakuntza bat: Beirazko hodiaren ordez, berriz lehen

    - 51 -

  • geneukan bonbila ipiniko dugu. Zirkuitoa pilekin bi krokodilo-pintzaz lotuta ze- goen; aska ditzagun eta lot dezagun elkar. Korrontea pasatzen al da? Baina, bide elektrikorik ba al dago ala ez? Zergatik orduan?

    Lot ditzagun zirkuitoaren bi puntak pilaren polo bakar batetan. Korrontea pasatzen al da?

    Beraz, zein da elektra korrontearen sortzearen kausa?

    Korrontea sor erazten duten aparailuek ~ ~ s o r g a i l u ~ izena hartzen dute. Sorgailuak, pilak dira.

    ldatz itzazu korronte elektriko bat edukitzeko zure iritziz behar diren gau- za eta baldintza guztiak.

    Hiru pilen ordez bi konekta itzazu; lanparek ematen duten argia lehen bezain indartsua al da? Horrek zer esan nahi du?

    Materiale batzuk isolatzaileak dira; beste batzuk eroaleak. Bereizketa hau argi eta garbia al da?

    Erreostatoaren kirtena higitzen badugu zer gertatuko da? Horrek ter esan nahi du? Gainontzeko baldintza guztiek berdin irauten badute eta erreostatoari eragitean lanparek argi handiago bat ematen badute, zergatik izango da? Ko- rrontea handiago ala txigiakoa delako? Beraz, orain zirkuitoak korrontearen pa- satzeari jartzen dion eragozpena, hots, erresistentzia, lehen baino handiago izango al da?

    Lehengo zirkuitoan, piletara doazen bi kableen konektapena inbertitzen badugu, gauza guztiak berdin gertatuko al dira?

    SORGAILU BATEN POLOAK

    Behar den materialea

    - Kobrezko xaflatxo bat - Bi konektagailu - Bi krokodilo-pintza - Fenofataleina paper bat - Hiru 1.5 Voltatako pila

    Lehen egin dugun saikuntzan, pilen konektapenaren bi azken buruak ez direla erabat baliokideak ikusi izan da. Hau da, konektapena era batetan egi- tean neurgailuaren orratza alde batetara desbideratzen zen eta konektapena hori inbertitzean, nahiz eta gainontzeko fenomeno guztiak berdinak izan, orra- tza beste aldera desbideratzen da. Poloak ez direla guztiz baliokideak ikus arazteko, beste saikuntza bat egin dezakegu.

  • lrudian ikus daitekeen bezala, borne bat lehen hezetu dugun fenoftaleina paperaren gainean ipintzen dugu, eta beste bornea kobrezko xaflatxoaren gai- nean. Hori egin eta gero, berriz egin dezagun saiakuntza; baina, bi borneak aldatuz. Zer ikusten da! Bi eratako batetan, papera urdindu egingo da ukitzen dugun puntuan. Orduan, ukitzen zaion bornea, pilaren polo negatiboari konek- tatua dago.

    Piletan polo negatiboa kanpoko bornea izaten da. Zer fenomeno-mota egi- ten du hemen korronte elektrikoak? Beraz, elektrika Zientziaren beste alorre- kin erlazionaturik al dago? Zeinekin?

    Piletan poloak finkaturik daude, hau da, borne bat beti positiboa da eta bestea negatiboa. Horrek zera esan nahi du, polo batek daukan elektra maila beti altua dela (positiboak] eta besteak daukana beti apala dela (negatiboakl. Horregatik, korrontea beti positibotik negatibora doa, ura goiko mailatik behe- ra doan bezala. Pila bat ahitzeak, bi poloen elektra mailak berdindu egin direla esan nahi du, eta beraz, ez du ahalmenik elektra korronte bat sor arazteko. Bi poloen arteko elektra mailen diferentziak, c~tents io~ izena hartzen du eta Volta-tan neurtzen da.

    Pilak ez diren beste sorgailu motatan, ez da horrela gertatzen; hau da, sorgailuaren bi buruen izena denboran zehar aldatuz doa, eta zein den positi- boa eta zein negatiboa esatea ez da posible.

    PlLEN KONEKTAPENA

    Behar den materialea

    - Bi lanparatxo (3,5 Voltatakoak) - Etengailu bat

  • - Zenbait konektagailu - 4 krokodilo-pintza - Hiru 1,5 V-tako pila

    Konekta dezagun pila bat, lanparatxo bat eta etengailua (a) eskeman azal- tzen den arabera. Eragin dezagun etengailua; lanpara argitasun batez piztu- ko da.

    Konekta ditzagun bi pila lerroeran; hau da, baten polo negatiboa bestearen polo positiboarekin lotuz; libre gelditzen diren bi poloen artean zirkuitoa ko- nekta dezagun, (b) eskernan bezala. Lanparak argi gehiago ala gutxiago eman- go digu? Beraz. orain daukagun tentsio osoa lehen baino handiagoa izango al da?

    Konekta ditzagun orain bi pila lerroeran eta bi lanparatxoak ere lerroeran. Etengailua ixtean lanparen argitasuna nolakoa izango da?: lehenengo kasuan bezalakoa ala bigarrenean bezalakoa? Honetatik zer atera dezakegu? Pilak le- rroeran konektatzean lortzen den tentsio osoa, bi pilen tentsioen batura dela esan al daiteke?

    Konekta ditzagun bi pila aurkako eran, (e) eskernan azaltzen den bezala. Lanpara piztuko al da? Orain zenbatekoa izango da tentsio osoa? Konekta di-

  • tzagun hiru pilak, bi lerroeran eta bestea aurka; nolakoa izango da lanpararen argitasuna? Beraz, pila bat bestearen ondoan konektatzean lortzen den tentsio osoa guztien batura izango al da? Nolako batura?

    Konekta ditzagun bi pila paraleloeran; hau da, alde batetik bi polo posi- tiboak, eta bestetik bi negatiboak. Bi koneksioetatik zirkuitoa konektatuko du- gu; ikus [dl irudia. ltxi dezagun etengailua. Zer ikusiko da? Lanpararen argita- suna nolakoa izango da?; pila bakar bat geneukanean bezalakoa ala nolakoa? Beraz, zer ondorio atera dezakegu? Tentsio oso zenbatekoa da?

    Bi pilak berdinak dira eta, lanparatxotik korronte bat pasatzen bada, zein pilatatik etorriko da? Zein pilak emango du korronte handiagoa? Zergatik?

    Noiz konektatuko dugu zenbait sorgailu lerroeran? Noiz paraleloeran? Noiz aurka?

    Pila bati bi lanparatxo konektatzen badizkiogu. nolakoa izango da lanpara bakoitzaren argitasuna?

    KORRONTEAREN INTENTSITATEA

    Behar den materialea

    - Erreostato bat - Bi lanpara beren euskarriekin - Etengailu bat - Bi krokodilo-pintza - Hiru 1,5 V-tako pila - Zenbait konektagailu - Neurgailu bat (miliamperimetro bat]

    Lehen ikusi dugun bezala, zirkuito elektriko bat zerak osatzen dute: ten- tsio-sorgailu batek eta eroale hobe ala txarrago den zenbait elementuk. Iru- dian azaltzen den eraiketa eta eskema (hiru pilak lerroeran konektatuta) egin eta gero, R erreostatoa erdiko balio batetan ipiniko dugu.

  • ESKEMA

    Etengailua ixtean: zer gertatuko da? Lanparatxoak piztuko al dira?

    Neurgailuari zer gertatuko zaio?

    Neurgailuaren orratzaren desbideraketa, zirkuitoaren barrendik pasatzen den korrontearen intentsitatea handiagoa izan ahala handiagoa ere da. lkus dezagun intentsitatearen kontzeptua: Hodi baten barrendik ur korronte baten cintentsitatea~ neurtzeko horrenbeste litro segundoko pasatu dela esan ohi da; hots, nolabait uraren abiadura neurtzen dugu. Korronte elektrikoa benetako karga elektrikoaren ibilera bat denez gero, hori neurtzeko kargaren abiadura neurtzen dugu eta hori da, hain zuzen, korrontearen intentsitatea; hots, zirkui- totik segundoko zenbat karga pasa den.

    Neurgailua dagoen lekutik kendu eta P, puntuan, P, puntuan ipintzen ba- dugu, zer markatuko digu? Egin hori.

    Lanparatxo bat eta erreostatoa elkar aldatzen baditugu, zer gertatuko da?

    Beraz, zirkuitoan elementuen ordena erlatiboak zer ikusirik ba al dauka korrontearen intentsitateaz?

    Ken dezagun lanparatxo bat, eta itxi dezagun zirkuitoa. Beste lanparatxoak

  • argitasun handiago ala txilciagoa emango du? eta neurgailuaren orratzak? Zer ondorio atera dezakegu?

    Erreostatoaren kirtena higituku dugu. Lanparen argitasunei zer gertatzen zaie?

    Lanpara baten argitasuna biziagoa izateak, intentsitatea handiago dela esan nahi du. Beraz, zirkuitoaren intentsitatea aldatu egiten da.

    Korrontearen kausak (hots, tentsioak) balio berdin bat badauka eta zir- kuitotik pasatzen den intentsitatea handiago egiten bada; horrek zer esan nahi du? Zirkuitoak korronteari kontrajartzen dion [[eragozpenan handiago ala txikiagoa dela? Elektrika alorrean eragozpen horri cerresistentziam deitzen zaio.

    Orain, beste elementu guztiak aldatu gabe, hiru piletatik bat kenduko dugu. Zer gertatzen zaio korronteari? Mandiago ala txikiagotu egingo da?

    Azken ondorio bezala, zera atera dezakegu: zirkuito baten korrontearen intentsitatearen balioa honek eta honek baldintzen dute. Esan zeintzuk.

    AMPERIMETROAK

    Behar den materialea

    - Bi bobina - Bi Orratz (iman bat higikordun sistemakoa] - Bi Eskala - Erreostatoa - Lanpara bat bere euskarriarekin - Etengailua - Zenbait konektagailu - Bi krokodilo-pintza - Bi 1,5 V-tako pila

  • Korrontearen intentsitatea neurtzeko Amper deitzen den unitatea erabll- tzen da (Fisikari baten izena da). Beraz, amperak neurtzeko neurgailua ampe- rimetroa deitzen da (miliamperak neurtzen baditu miliamperimetroa).

    Amperimetro-motz asko dago. Hemen jarri duguna, elektra korrontearen efektu elektromagnetiko etan oinharritzen da.

    Edozein magnitude bat neurtzeko erabiltzen dugun neurgailuak, magnitu- de horren balioa aldatuko balu, zer esango genuke: neurgailua ona ala txarra dela? Goma baten luzera neurtzeko erabiltzen dugun neurgailuak goma hori tiratuta edukitzea eskatuko balu, gomaren benetako luzera neurtuko al luke?

    Beraz, zirkuito batean barrea korronte bat pasatzen bada, eta bere inten- tsitatea neurtu behar badugu, erabiliko dugun neurgailuak (amperimetroak) zer bete beharko du? Beste aldetik, amperimetroak zirkuitoan dabilen korrontea neurtu behar du. Beraz, korronte horrek amperimetroan barrena pasatu behar- ko du: nola konektatuko dugu amperimetroa: lerroz ala paraleloz?

    Jar dezagun zirkuitoa irudian ikusten den bezala (a-eskema). Etengailua ixtean neurgailuaren desbideraketa irakurriko dugu. Gero, beste amperime- troa ere [b-eskema) sartuko dugu. Etengailua ixtean, lehenengo amperimetro- aren emaitza aldatuko al da?

    Amperimetro baten erresistentziak nolakoa izan behar du? Beraz, ampe- rimetro baten bobinaren haria nolakoa izango da: mehea ala lodia?

    VOLTIMETROAK

    Behar den materialea

    - Bobina bat - lman higikorreko sistemadun Orratz bat - Eskala bat - Erresistore bat

  • - Bi lanpara beren euskarriarekin - Etengailua - Zenbait konektagailu - Bi krokodilo-pintza - Hiru 1.5 V-tako pila

    Esana dagoen bezala, tentsio elektrikoa neurtzeko Volta izeneko unitatea erabiltzen da (Fisikari italiar baten izena da]. Beraz, tentsioa neurtzen duen neurgailuak voltimetro izena hartzen du.

    Eraiki dezagun irudian ikusten den zirkuitoa; P, eta P, puntuen artean dagoen tentsioa neurtu nahi dugu. Puntu horien artean lanparatxo bat dago. Zi- legi izango al da lanpara hori kentzea bi puntu horien artean dagoen tentsioa neurtzeko? Hori egingo bagenu, zer gertatuko litzateke?

    Beraz, bi punturen artean dagoen tentsioa neurtzeko, Voltimetroa bi pun- tu horien artean konektatu behar da; baina dagoen elementua kendu gabe. Elementu hori eta voltimetroa, nola daude elkar konektaturik?

    Voltimetroa konektatu baino lehen, lanparatik korronte bat pasatzen zen. Konektatu eta gero nolakoa izan beharko luke korronte horrek?

    Horretarako, voltimetroak korronteari kontrajartzen dion erresistentziak

  • nolakoa izan behar du?: lanpararena baino askoz ere handiagoa ala txikiagoa? Zergatik?

    Voltimetroak lana ondo egin dezan, neurgailua erresistorearekin lerroz ko- nektatu behar dugu (ikus irudia); zer lortzen da horren bidez?

    Voltimetroa konektatzean eta deskonektatzean, lanpararen argitasuna al- datuko al da?

    Laburki:

    Voltimetroak zer neurtzen du? Nola konektatu behar da? Nolakoa izan behar du bere eragozpenak?

    L. BANDRES