Teach Urruneko laborategidun ikasgaiak

Teach ikasgaia

Ohmen legea Hivekin: neurtu benetako korrontea

Erabili LabsLand Hiveko erresistentzia-zirkuitu prestatua, neurtu benetako korrontea multimetroaren DC korronte-moduan eta aztertu emaitza V = I · R ereduarekin bat datorren.

  • Elektronika - Hive
  • 50 min
  • DBHko 3.–4. maila
  • eu
  • Electronics

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

Urruneko laborategian muntatutako Hive plaka elektronikoen argazkia.
Elektronika - Hive

Ikaskuntza-emaitzak

  • Zirkuitu erraz batean tentsioa, korrontea eta erresistentzia bereiztea.

  • Benetako Hive zirkuituaren korrontea neurtzea, prestatutako konfigurazioa aldatu gabe.

  • mA-tako neurketa A-tara bihurtzea eta kalkulu teorikoarekin alderatzea.

  • Ohmen legearekin azaltzea zergatik murrizten den korrontea erresistentzia handitzean, tentsioa konstante mantenduta.

  • Benetako datuetan eta V = I · R ereduan oinarritutako ondorio laburra idaztea.

Ikaslearen jardueraren aurrebista

Jardueraren edukia

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

1

1 · Prestatu eredua: zer neurtuko duzu?

10 min

Jarduera honetan, urruneko Hive laborategia erabiliko duzu benetako korrontea neurtzeko. Erreferentziako zirkuituak 5 V-eko iturria, lau erresistentzia eta korronte zuzena neurtzeko konektatutako multimetroa ditu.

Hiru hitz dira garrantzitsuak:

  • Tentsioa edo voltajea: bi punturen arteko potentzial-diferentzia. Iturriak karga mugitzeko ematen duen «bultzada» gisa irudika dezakezu. Voltetan (V) neurtzen da.
  • Korrontea edo intentsitatea: zirkuituko puntu batetik segundo bakoitzean igarotzen den karga elektrikoa. Amperetan (A) edo miliamperetan (mA) neurtzen da.
  • Erresistentzia: zirkuituak korronteari egiten dion oposizioa. Ohmetan (Ω) neurtzen da.

Ohmen legeak hiru magnitudeak lotzen ditu:

Ohmen legea

Tentsioa eta erresistentzia baliokidea ezagutzen baditugu, korrontea ere kalkula dezakegu:

Korrontea tentsiotik eta erresistentziatik kalkulatu

Erabiliko duzun zirkuituaren erresistentzia baliokidea 1,95 kΩ ingurukoa da, hau da, 1950 Ω. Iturriaren tentsioa 5,0 V da. Erresistentzia baliokideak sare osoa erresistentzia bakar batez ordezkatzeko eredua ematen digu; jarduera honetan balio hori emanda dago.

Hive laborategia

Urruneko laborategian muntatutako Hive plaka elektronikoen argazkia.

Hivek benetako zirkuituak urrunetik neurtzeko aukera ematen du. Jarduera honetan prestatutako muntaketa erabiliko duzu, neurketan eta interpretazioan arreta jartzeko.

Neurtuko duzun zirkuitua

Ohmen legearen A zirkuituaren eskema: 5 V-eko iturria, DC amperemetroa eta 1 kΩ-eko erresistentzia seriean; ondoren bi adar paralelo, bata 1 kΩ-ekoa eta bestea serieko 10 kΩ-eko bi erresistentziaz osatua.

Hivek A zirkuitua muntatuta irekiko du. Zure lana iturriaren korronte osoa neurtzea eta ereduarekin alderatzea da. Bi GND ikurrek nodo elektriko bera adierazten dute. Irudiko kalkuluak balio nominalekin egindako aurresana erakusten du; zure emaitza benetako neurketatik hartu.

Laborategia ireki aurretik, kalkulatu edo estimatu espero duzun korrontea. Idatzi:

  1. Erabilitako formula.
  2. 5,0 V eta 1950 Ω balioak formulan nola ordezkatu dituzun.
  3. Emaitza amperetan eta miliamperetan. Behar baduzu, erabili beheko bihurketa: 1 mA = 0.001 A.

Osatu bihurketa: 1 mA = ____ A. Gero, azaldu zergatik 2,5 mA inguruko irakurketa ez den 2,5 A.

2

2 · Ireki Hive eta neurtu korrontea

15 min

Ohmen legearen A zirkuitua erabiliko duzu; jatorrizko izena Ley de Ohm A / Ohm's law A da. Helburua korronte-neurketa bat lortzea da, TEACHek Hiveko plakan aurrez kargatzen duen muntaketatik abiatuta.

Neurketa-modua

Ez aldatu multimetroa tentsio-modura zirkuitu honetan. Muntaketa korronte zuzena neurtzeko prestatuta dago. Modua edo kableatua aldatuz gero, neurketak huts egin dezake edo neurketa-prozesua blokeatuta gera daiteke.

Ireki Hive eta neurtu Ohmen legearen A zirkuitua

  1. Ireki Hive laborategia jarduerako bloke honetatik.

  2. Itxaron Ohmen legearen A zirkuitua plakan aurrez kargatuta agertu arte.

  3. Egiaztatu multimetroaren DC current / corriente continua modua, hau da, korronte zuzena neurtzekoa.

  4. Ez aldatu hariak, erresistentziak edo multimetroaren hautagailua.

  5. Sakatu Perform Measurement / Realizar medición (neurketa egin).

  6. Itxaron korronte-balioa agertu arte. Jaso Hivek erakusten duen bezala, unitatearekin.

Klase-saio batean erabilgarri

Neurketaren erregistroa

Osatu taula Hiveko irakurketarekin. Mantendu emandako datuak eta bete balio hutsak zure neurketarekin, bihurketarekin eta neurtutako korrontearen eta kalkulatutakoaren arteko diferentziarekin. Lehen neurketa-errenkadako unitatea mA da: Hivek A erakusten badu, biderkatu 1000z errenkada horretarako eta azaldu jatorrizko irakurketa hurrengo erantzunean. Diferentzia kalkulatzeko, erabili unitate bera bi balioetan.

Datua Balioa Unitatea

Idatzi zehazki zer balio erakutsi duen Hivek eta nola eraman duzun taulara. Irakurketa mA-tan bazegoen, erakutsi A-tarako bihurketa. A-tan bazegoen, azaldu nola bete dituzun bi unitateetako errenkadak.

3

3 · Alderatu neurketa Ohmen legearekin

12 min

Alderatu zure benetako emaitza ereduarekin. Ez espero azken hamartarrera arte bat etortzea: benetako osagaiek tolerantziak dituzte, eta neurketa-tresnek ere zehaztasun mugatua dute. Garrantzitsuena da magnitude-ordena eta gutxi gorabeherako balioa zentzuzkoak diren aztertzea.

Alderatu neurtutako korrontea kalkulatutakoarekin (0,00256 A, hau da, 2,56 mA inguru). Erantzun 4–5 esalditan:

  1. Hurbil al dago zure neurketa kalkulatutako baliotik?
  2. Diferentzia txikia, ertaina edo handia al da?
  3. Taulako zein ebidentzia erabiltzen duzu hori erabakitzeko?
  4. Emaitzak Ohmen legearen eredua babesten al du zirkuitu honetan? Azaldu zergatik.

Iturriak 5 V-ean jarraituko balu, baina erresistentzia baliokidea bikoitza balitz (3900 Ω inguru), zer korronte esperoko zenuke?

Talde batek 2,53 A idatzi du taulan, baina laborategiak 2,53 mA erakusten zituen. Zein da arazoa?

4

4 · Partekatu emaitzak: zer esaten digu zirkuituak?

6 min

Alderatu zure neurketa beste talde batenarekin. Neurketak antzekoak badira, ebidentzia sendoagoa da. Bestela, berrikusi lehenik hiru gauza:

  1. biek Ohmen legearen A zirkuitua erabili duzuen;
  2. biek unitatea ondo idatzi duzuen (mA edo A);
  3. biek multimetroa DC korrontearen moduan utzi duzuen.

Emaitzak ikasgelan alderatu badituzue, idatzi beste talde batzuen bi neurketa eta esan zurearekin bateragarriak diren. Jaso beti unitatea.

5

5 · Ondorioa

7 min

Baieztapena, ebidentzia eta arrazoibidea (CER)

Idatzi hiru ataleko ondorioa:

  • Baieztapena: esan zure neurketak zirkuitu honetarako Ohmen legearen eredua babesten duen.
  • Ebidentzia: aipatu neurtutako korrontea eta kalkulatutako balioa.
  • Arrazoibidea: azaldu zergatik laguntzen duen V, I eta R alderatzeak ondorio hori ateratzen.

Bihurtu aurrebista hau klase-saio batean

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