Teach Urruneko laborategidun ikasgaiak

Teach ikasgaia

Zergatik behar du LED batek erresistorea?

Alderatu babestutako bi LED gorri-zirkuitu tentsio berean, eta azaldu korrontearen mugaketa.

  • Elektronika - Hive
  • 30 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

  • 1 kΩ eta 10 kΩ-eko erresistoreetan neurtutako tentsioetatik kalkulatutako korronteak alderatzea.

  • Emaitzetan oinarrituta LEDaren korrontea mugatu behar dela azaltzea.

Ikaslearen jardueraren aurrebista

Jardueraren edukia

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

1

Argitzen ez duen osagaia

5 min

Argi adierazle txiki batek erresistorea behar du, nahiz eta erresistoreak argi erabilgarririk ez sortu. Osagai horrek energia elektrikoa alferrik galtzen du soilik, edo funtsezko eginkizuna du? Alderatu bi LED gorri-zirkuitu 5 V-ean. Erresistorearen balio adierazia soilik aldatzen da: 1 kΩ edo 10 kΩ.

Zein zirkuitutan aurreikusten duzu korronte handiagoa? Azaldu neurtu aurretik.

2

Alderatu babestutako bi zirkuitu

13 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, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$; 10 kΩ-erako, zatitu voltetako tentsioa 10ez mA lortzeko. 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.

LED gorria 1 kΩ-ekin

  1. LED gorria 1 kΩ-ekin

  2. Ireki zirkuitu hau eta egiaztatu 5 V, 1 kΩ eta tentsio jarraituaren modua. Egin neurketa bat eta osatu dagokion errenkada Hivetik irten aurretik.

Klase-saio batean erabilgarri

LED gorria 10 kΩ-ekin

  1. LED gorria 10 kΩ-ekin

  2. Ireki zirkuitu hau eta egiaztatu 5 V, 10 kΩ eta tentsio jarraituaren modua. Egin neurketa bat eta osatu dagokion errenkada Hivetik irten aurretik.

Klase-saio batean erabilgarri

Emaitzak

Osatu bi errenkada: bat 1 kΩ-ekin eta bestea 10 kΩ-ekin, biak 5 V-ean. Idatzi V_R voltetan. 1 kΩ-erako, I(mA)=V_R; 10 kΩ-erako, I(mA)=V_R/10. Hautatu kameraren behaketa eta utzi gainerako errenkadak hutsik.

Erresistorea Erresistoreko tentsioa V Korronte kalkulatua mA Kameraren behaketa
3

Azaldu erresistorearen eginkizuna

12 min

Erabili erresistore bakoitzeko irakurketa. Zatitu 1 kΩ-eko korrontea 10 kΩ-eko korronteaz. Idatzi zatidura eta erakutsi erabilitako bi korronteak.

Zein erresistorek mugatu du gehiago korrontea? Erabili emaitzak azaltzeko zergatik ez litzatekeen erresistorea kentzea adierazlea gehiago argitzeko modu egokia.

Kamerak erraz erakutsi al du alde elektrikoa? Azaldu zergatik diren neurketetatik zehaztutako korronteak argazkiak soilik alderatzea baino ebidentzia sendoagoa.

Korronte gutxi kontsumitzen duen adierazle baterako, probatutako bi zirkuituetatik zein aukeratuko zenuke? Arrazoitu aukera korrontea eta argia bereizteko aukera kontuan hartuta.

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.