Teach Urruneko laborategidun ikasgaiak

Teach ikasgaia

Kolore desberdinetako LEDek berdin jokatzen al dute?

Alderatu hiru koloretako LEDak erresistentzia-balio bera eta bi elikatze-tentsio erabiliz.

  • Elektronika - Hive
  • 45 min
  • DBHko azken mailak eta Batxilergoaren hasiera, 14–16 urte
  • eu
  • Electronics · Physics · Technology

Hasi saioa irakasle-kontu batekin klase-saioa prestatzeko. Ikasleak klase-kode batekin sartzen dira.

Zirkuituaren eskema: elikatze positiboa erresistore batetik igarotzen da LEDaren anodora; katodoa zero voltetara itzultzen da. Voltmetroa erresistorearekin paraleloan dago, ez seriean.
Elektronika - Hive

Ikaskuntza-emaitzak

  • Hiru koloretako LEDen irakurketa elektrikoak baldintza nominal berdinetan alderatzea.

  • LEDaren tentsioa ezarritako elikatze-tentsiotik eta erresistorean neurtutako tentsiotik estimatzea, muga adieraziz.

Ikaslearen jardueraren aurrebista

Jardueraren edukia

Aurrebista soilik. Klase-saio batean, ikasleek erantzunak bete eta lana irakasleari bidal diezaiokete.

1

Elikatze bera, kolore desberdinak

5 min

Panel batek iturri berera konektatutako adierazle gorriak, horiak eta berdeak izan ditzake. Elikatze bera izateak LED guztietatik korronte bera igarotzen dela esan nahi al du? Aztertu kolore bakoitza 1 kΩ-eko erresistorearekin, 3 V-ean eta 5 V-ean. Oinarritu alderaketa elektrikoa multimetroan, ez argazki bateko distiran.

Aurreikusi ea hiru koloreetatik korronte bera igaroko den 3 V-ean. Arrazoitu, koloreen ordenarik suposatu gabe.

2

Alderatu baldintza berdinetan

25 min

Ulertu zirkuitua

Laborategiko botoiak benetako ekipoetan aldez aurretik kableatutako zirkuitu bat irekitzen du. Adarra erresistore bat eta LED bat dituen korronte-bidea da. LEDak anodoa (A) eta katodoa (K) ditu; haien orientazioa prest dago. Hautatu DC iturria elikatze positiboa irakurri edo aldatzeko, eta Multimetroa neurtutako tentsioa irakurtzeko. Sakatu Neurketa egin aldaketa bakoitzaren ondoren, eta itxaron emaitza eta ekipoaren argazkiak eguneratu arte. Ezarpen bat aldatze hutsak ez du emaitza berririk sortzen. Tentsioa teklatuarekin doitzeko, eraman fokua aginte birakarira: Ezkerra/Eskuina geziek urratsa aldatzen dute; Gora/Behera geziek balioa. Egiaztatu bistaratutako tentsioa neurtu aurretik.

Multimetroak erresistorearen muturren arteko tentsioa irakurtzen du, $V_R$. Idatzi VDC irakurketa voltetan; mV-tan dagoen balioa 1 000z zatitu. Adibidez, 240 mV = 0,240 V. Pantailak uV erakusten badu (mikrovoltak, µV), zatitu 1 000 000z: 300 uV = 0,000300 V. 1 kΩ-eko erresistore baterako, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$. Horrela, neurtutako tentsiotik eta adierazitako erresistentziatik kalkulatzen duzu korrontea.

Erabili kameraren argazkiak benetako argiak behatzeko. Marrazkiko Distira estimatua aukerak azken emaitza irudikatzen du; ez da argi-neurketa bat. Desaktibatu kamerako irudiak alderatzean. Islek argia bereiztea eragozten badute, hautatu Ez dago argi, LEDa itzalita dagoela suposatu gabe. Ekipoak egoera-adierazleak ere baditu. Zirkuituko LEDa argi bereizten ez bada, mantendu zirkuitu eta tentsio berak, eta sakatu berriz Neurketa egin. Itxaron emaitza eta argazkiak eguneratu arte, eta behatu berriz LEDari. Idatzizko erantzunetan, jaso labur lehen irakurketa, errepikatutakoa eta ikusgarritasunaren edozein aldaketa; erabili errepikapenaren emaitza taulan. LEDa oraindik bereizten zaila bada, hautatu Ez dago argi. Ez atera ondoriorik beste argi batetik, eta ez errepikatu espero duzun erantzuna lortu arte.

Irakurri emaitza bakoitzaren azpiko ekipoaren izena: ondoz ondoko neurketek Hive unitate fisiko desberdinak erabil ditzakete. Beraz, alde txikiak osagai desberdinek eragin ditzakete. Aurreko grabazio gisa etiketatutako emaitza ez da neurketa berri eta independentea.

Mantendu zirkuituaren babesa

Mantendu prestatutako kableatua eta erresistoreak. Erabili soilik 0–5 V-eko elikatze positiboa, 1 eta 5 V artean jarduera honetan. Ez konektatu LEDik zuzenean iturrira. Ez aldatu beste iturriak edo funtzio-sorgailua. Multimetroa erresistore baten muturren artean konektatuta dago: mantendu tentsio jarraituaren modua, inoiz ez korrontearen edo erresistentziaren modua.

Zirkuituaren eskema: elikatze positiboa erresistore batetik igarotzen da LEDaren anodora; katodoa zero voltetara itzultzen da. Voltmetroa erresistorearekin paraleloan dago, ez seriean.

Irakurri erresistorearen muturren arteko tentsioa adar horretako korrontea kalkulatzeko. A eta K letrek LEDaren terminalak identifikatzen dituzte.

Zirkuituz aldatzea

Zirkuitu batekin amaitzean, irten Hive saiotik eta itzuli jarduera honetara hurrengo laborategiko botoia ireki aurretik. Botoi bakoitzak bere zirkuitua kargatzen du; ez berrerabili aurrekoa eta ez aldatu multimetroaren kableatua.

Gorria

  1. Gorria

  2. Ireki zirkuitua eta aldatu hasierako 5 V-eko elikatze positiboa 3 V-era. Neurtu eta osatu Gorria, 3 V errenkada. Aldatu 5 V-era, neurtu eta osatu Gorria, 5 V. Mantendu 1 kΩ-eko erresistorea eta multimetroaren konexioak.

Klase-saio batean erabilgarri

Berdea

  1. Berdea

  2. Ireki zirkuitua eta aldatu hasierako 5 V-eko elikatze positiboa 3 V-era. Neurtu eta osatu Berdea, 3 V errenkada. Aldatu 5 V-era, neurtu eta osatu Berdea, 5 V. Mantendu 1 kΩ-eko erresistorea eta multimetroaren konexioak.

Klase-saio batean erabilgarri

Horia

  1. Horia

  2. Ireki zirkuitua eta aldatu hasierako 5 V-eko elikatze positiboa 3 V-era. Neurtu eta osatu Horia, 3 V errenkada. Aldatu 5 V-era, neurtu eta osatu Horia, 5 V. Mantendu 1 kΩ-eko erresistorea eta multimetroaren konexioak.

Klase-saio batean erabilgarri

Emaitzak

Osatu sei errenkada: lehenik 3 V eta gero 5 V kolore bakoitzerako. Jaso neurtutako V_R, kalkulatu I(mA)=V_R(V), eta estimatu V_LED = ezarritako tentsioa − V_R. LEDaren tentsio hori estimazioa da, iturriaren ezarpena ez baita tentsioaren neurketa bereizia. Hautatu kameraren behaketa eta utzi gainerako errenkadak hutsik.

LEDaren kolorea Ezarritako tentsioa V Erresistoreko tentsioa V Korronte kalkulatua mA LEDaren tentsio estimatua V Kameraren behaketa
3

Zer esaten digu koloreak?

15 min

Erabili LED berdea 5 V-ean. Adierazi haren tentsio estimatua V-tan, eta erakutsi kenketa erresistorean neurtutako tentsioarekin.

3 V-ean, hiru korronteak argi desberdinak ziren ala konfiantzaz bereizteko hurbilegi zeuden? Aipatu balioak. Ondoren, egiaztatu ea 5 V-eko irakurketek ondorio bera babesten duten.

Zergatik ez lirateke LEDen tentsio estimatuak edozein LED gorri, hori edo berderentzat konstante zehatz gisa aurkeztu behar?

Diseinatzaile batek korronte berdinak nahi ditu kolore desberdinetako hiru adierazletan. Nahikoa al dira erresistore berdinak hori bermatzeko? Erantzun zure emaitzetan oinarrituta.

Bidali

Neurketa guztiak egin ondoren, irten Hivetik eta itzuli hona. Markatu laborategiko praktika eginda dagoela, egiaztatu derrigorrezko errenkada eta erantzun guztiak, eta bidali jarduera.

Bihurtu aurrebista hau klase-saio batean

Jarraitu LabsLand Teach-era ikasgai hau ikasleekin erabiltzeko eta kontuaren sarbidea berrikusteko.