Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 1 1. AKTIBITATEA Lan Proposamena ARAZOA Zurezko oinarri baten gainean joko elektriko bat eraiki. Modu honetan jokoan asmatzen dugunean eta ukitzen dugunean kontaktu bat argi bat pizten da. BALDINTZAK. - Jokoaren dimentsioak izanen dira, gehienez, 20 x 30 cm..- Egitura Okume txapaz egina izanen da...- Jokoa izan beharko da originala..- Taldeak 2 edo 3 pertsonek osatuko dituzte, irakasleak aukeratuak..- Eman beharko zaio irakasleari eskaera orri bat behar den material guztia adieraziz..- Entregatuko da eskalaz egindako jokoaren plantaren planoa eta zirkuitu elektrikoa..- Baloratuko da bai originaltasuna, bai funtzionamendua eta bai akabera. ALTERNATIBA Eraiki noria bat bi aldeetara ibiltzen dena. BALDINTZAK - Kartoiez eta okume xaflaz egin beharko da - Dimentsioak izanen dira: oinarria 15 x 20, altuera 25-30 cm - Aurrekoan aipatutako baldintza berdinak. Entregatzeko epea Ekainaren 18a.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 2 2. AKTIBITATEA Ezagutu: elekrizitatea 1.- ELEKTRIZITATEA Esan genezake energia eran askoetan adieraz daitekeela; ondoren hauetako batzuk ikusiko ditugu. - Energia zinetikoa mugimenduan dago: haizean (energia eolikoa), itsasoan (energia mareomotrizea), erreketan (energia hidraulikoa). - Energia potentziala altuera batean dagoen edozein gorpuk duena da, grabitatea indarraren ondorioz. Urtegietan dagoen ura aprobetxatzen da horrela. - Bero energia beroa duen edozein gorputzen molekulen bibrazioa da. Bero iturri nagusia eguzkia da. - Energia elektrikoa eroaleak diren elementuen atomoen arteko elektroien mugimendua da Erabiltzen diren energien artean hau da aldakorrena eta erabilera anitzekoa eta garbia (bere erabilpenean, ez bere produkzioan). Erraz bihur daiteke beste energia mota (bero estufa baten bidez, mugimendua motore baten bidez ). - Argi energia energia askotan argi izpien edo erradiazioaren bidez adierazten da. Iturri nagusia eguzkia da, kasu honetan ere. - Energia kimikoa erreakzio kimiko anitzetan energia askatzen da. Adibidez piletan edo gure gorputzean. Behin energia adierazten den forma batzuk ezagututa argi izan behar dugu ondokoa: - Energia ezin da sortu ezta deuseztatu ere, baina erraz eralda daiteke era batetik bestera. - Energia iturriak dira edozein energia mota duten objektuak edo tokiak. Hasieran, gizakiak ezin zuen energia eraldatu. Beraz, aprobetxatu behar zuen energia iturri bakoitza bere erabilpen espezifikoarentzako. Adibidez, bero energia behar bazuen eguzkia behar zuen edo sua berotzeko. Gaur egun energia eraldatzen dugu jatorriko iturritik (eguzkia edo zentral termiko batetik) energia elektrikoa izateko, garraiatzen dugu eta berriro eraldatzen dugu bero energia izateko gure etxeetan estufa baten bidez, kasu.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 3 2. AKTIBITATEA Ezagutu: elekrizitatea 2.- ENERGIA ELEKTRIKOA Energia adierazten den forma guztietatik guretzat erabilgarriena energia elektrikoa da, batez ere ondorengo bi arrazoiengatik: a) erraz garraiatu daiteke kable eroale baten bidez leku batetik bestera. b) erraz eralda daiteke beste energia mota. Edozein energia, energia elektriko bihurtzen duen makinak sorgailu izena du. Sorgailu hitza ez da oso zuzena energia ezin baita sortu, ezta deuseztatu ere, beti eraldatzen da. Beraz makina hauentzako izen egokia izan beharko zen transformadorea edo eraldagailua baina hitz horrek ere badu beste esanahia. 1. Aariketa: Sorgailu hauek zein energia mota eraldatzen duten azaldu.. PILA Txirrindaren dinamoa Errota Zentral elektrikoak instalazio handiak dira eta bertan eraldatzen da energia mota desberdinak energia elektrikoa izateko eta bertatik garraiatzeko behar den tokira. Elektrizitatearen mugimenduari korronte elektriko deritzogu. KORRONTE ELEKTRIKOA Normalean korronte elektrikoa esaten duguna, elektroien mugimendua da atomo batetik bestera da. Esanen dugu gorputz bat eroalea dela karga elektrikoak bere barnetik pasatzea ahalbidetzen duenean.dakigunez atomo batzuek errazago askatzen dituzte elektroiak beste batzuek baino, eta ondorioz material eroaleak eta isolatzaileak egongo dira. 1. Ariketa: Begiratu ondoko zirkuituak eta irakaslearen azalpenaren ondoren, azaldu orrialdearen atzeko partean zer gertatzen den bakoitzean esanez zer duten komunean eta zertan desberdintzen diren. Zer korronte mota ibiliko da bakoitzean? M P p V v
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 4 3. AKTIBITATEA Ezagutu: zentral elektrikoak 3.- ZENTRAL ELEKTRIKO MOTA Zentralak dira gizakiak diseinatutako makina-talde konplexuak. Bere eginkizuna naturak eskaintzen dizkigun energia mota desberdinak energia elektriko bihurtzea da. Ondoren ikusiko dugu hainbat zentral: a) ZENTRAL TERMIKOAK Hauek dira ur lurrina kantitate handiak presio altuan eta abiadura handian erabiltzen direnak turbina handiak mugiarazteko. Lurrina petrolioa, ikatza, olioak edo beste gauza batzuk erretzean lortzen da edo bestela erreakzio nuklearretan askatzen den beroaz (zentral nuklearretan). Beroa erabiltzen da ura lurruntzeko galdara batean. Lurrina presio handian sartzen da turbinan eta mugiarazten ditu honen paletak (hau da bere energia ematen du). Hauek era berean bobina mugiarazten dute eta honek energia elektrikoa produzitzen hasten dira. Behin erabilita ur lurrina berriro galdarara pasatzen da berrerabiltzeko. Zentralen arteko desberdintasunak dira batez ere beroa ekoizteko era. b) ZENTRAL HIDROELEKTRIKOAK Besteengandik bereizten duena da turbinak mugiarazteko era. Hauetan ez da beharrezkoa ura berotzea lurrina izateko. Urak erortzean daraman energia mekanikoa da paletak mugiarazten dituena gero bobinak edo harilak birarazteko. Arazo nagusia da ezin dela lortu ur fluxu konstantea, toki gutxietan izan ezik, eta beraz urtegiak egiten dira ura biltzeko. Turbina hidraulikoen motak Badira turbina mota desberdinak urtegiak duen ur jauziaren arabera, hau da, uraren altuera eta uraren presioaren arabera. Hemen bi adibide besterik ez dituzue.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 5 3. AKTIBITATEA Ezagutu: zentral elektrikoak c) EGUZKI ZENTRALAK Energia elektrikoa sortzeko turbinek mugitatako sorgailuak erabiltzen ez dituen forma bakarrenetakoa da. Argi energia, energia elektriko bihurtzen dutenak zelula fotovoltaikoak dira. Hauen arazorik handiena, beraien errendimendu eskasa dela eta, plaka azalera handiak behar direla produkzio errentagarriak lortzeko. Badira elektrizitatea lortzeko beste forma batzuk. Eguzki kolektoretan pasarazten da ura, bero daitezen gero ur bero hori bero trukagailu batetik pasarazten da etxean edo eraikinean ur beroa lortzeko. d) ZENTRAL EOLIKOAK Zentral hauetan haizea da erroten hegalak mugitzen dituena eta hauek sorgailua mugiaraziko dute. Hau da energia elektrikoa lortzeko etorkizunerako iturri garrantzitsua. Nafarroan hauetako asko jarri dira azken urte hauetan eta 2003 urtean espero da kontsumitutako % 10a hauetatik etortzea. Nahiz eta gero eta hobeak izan momentuz errendimendua ez da izugarria eta aunitz paratu behar dira ekoizpen errentagarriak izateko. Gainera kontutan hartu behar da sortzen duten inpaktu anbientala.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 6 4. AKTIBITATEA Ezagutu: korronte elektrikoa 4.- SORGAILUAK EDO GENERADOREAK Zirkuitu elektriko batean, potentzial dife rentzia dituzten bi puntu elkartzerakoan, korronte elektrikoa sortzen bada, bi puntu hauen potentzialak berdintzerakoan, korronte elektrikoa bukatuko litzateke. Horrela bada, zirkuituan korronte elektrikoa buka ez dadin, potentzial diferentzia mantenduko duen elementu bat izatea beharrezkoa da. Elementu honi generadore edo sorgailu deritzo, eta bere funtzioa potentzial diferentzia mantentzea da. Pila eta bateriak generado reen motak ezberdinak dira. Kontuz: nahiz eta sorgailu izena izan ez du energia edo elektrizitatea sortzen, potentziala mantendu edo energia mota desberdinak transformatu baino ez du egiten. Generadoreak potentzial diferentzia (U A - U B edo V) edo desnibel elektrikoa mantentzen du, korronte elektriko bat sortuz. Horretarako transformatzen du energia mota bat bertze batean, hala nola: Erreakzio kimiko batengandik sortutako energia (piletan) Ur jauzi batean sortutako energia zinetikoa Bero energia Etab. Honako sinboloarekin irudikatuko dugu Potentz ial diferentzia, boltaje edo tentsioa ere deitzen zaio. Bere unitatea Volta da eta V z adierazten da. Voltaren multiplo bat kilo-volta da, mila volta baitira. Eta azpimultiplo milivolta da, voltaren milarena da. Tentsio elektrikoa neurtzeko voltimetro tresna erabiltzen da. Voltimetroren ikurra V letra barnean duen borobil bat da. Bi puntuen arteko potentzial diferentzia jakiteko voltimetro beti paraleloz konektatzen da. 4.1.- Sorgailuen lotura Zirkuituetan sorgailu txikiak erabiltzen ditugu (adib. pilak edo metagailuak). Hauek elkartu daitezke bi eratara: Seriean: baten positiboa hurrengoaren negatiboarekin lotuz. Potentzial diferentzia gehitzen da. Paraleloan: lotzen ditugu positibo guztiak alde batetik eta negatiboak bestetik. Potentzial diferentzia denboran iraunkorragoa da baina ez da aldatzen.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 7 4. AKTIBITATEA Ezagutu: korronte elektrikoa 5.- KORRONTE INTENTSITATEA Korronte intentsitatea denbora unitate batean eroale baten zehar ibiltzen den elektrizitate kantitatea da. I letraz adierazten da. Intentsitatearen unitatea anperea da eta A letraz adierazten da. Beraz: 1 KA = 1000 A 1 ma = 0,001 A I = Q t Intentsitatea neurtzeko Amperemetroa erabiltzen da eta seriez kokatzen da beti. Bere ikurra A letra barruan duen borobil bat da. 2. Ariketa: Kalkulatu eroale batetik pasatzen den korronte intentsitatea, jakinik 20 minututan 5000 coulomb pasatu direla. 6.- OHM-EN LEGEA. ERRESISTENTZIA. Eroale baten bi puntuen artean potentzial diferentzia (V) sortzen denean, korronte intentsitate batek (I) zeharkatzen du eroalea. Intentsitatea bi faktore edo alderdien menpe dago: eroalearen neurriak (luzera eta lodiera edo azalera) eroalearen materiala Potentzial diferentzia eta intentsitatearen artean dagoen erlazioari deitzen diogu eroalearen ERRESISTENTZIA (R) eta Ohmak dira beraren unitateak (Ω ). R = V I 3. ariketa: Eroale baten erresistentzia kalkulatu bere muturren arteko potentzial diferentzia 20 V bada eta dagoen korronte intentsitatea 0,5 A bada. 4. ariketa: Kalkulatu beharrezkoa den tentsioa 30 A-ko tentsioa sortzeko 5 Ω dituen eroale batean.
Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 8 4. AKTIBITATEA Ezagutu: korronte elektrikoa 7.- ERRESISTENTZIEN LOTURAK Elkar konektatzen ditugunean bi erresistentzia edo gehiago, multzoak jokatzen du erresistentzia bat izanen balitz bezala. Bere balioari deitzen diogu elkarketaren erresistentzia baliokidea. Erresistentziak ere jarri ditzakegu paraleloz edo seriez. 7.1.- Paraleloz konektaturiko erresistentzia baliokidea Erresistentziek potentzial diferentzia berdina dutenean eta zirkuituaren intentsitatea haien artean banatua dagoenean, paraleloz daude konektatuak. 1 1 1 1 = + + R e R 1 R 2 R 3 7.2.- Seriez konektaturiko erresistentzia baliokidea Erresistentzia guztietatik intentsitate berdina pasatzen denean eta potentzial diferentzia haien artean banatzen denean, seriez daude konektatuak erresistentzia horiek. R e = R 1 + R 2 + R 3 5.- Ariketa: Kalkula ezazu zirkuitu baten erresistentzia baliokidea hiru erresistentzia paraleloz ditugularik: R 1 = 12 Ω; R 2 = 6Ω; R 3 = 4Ω. 6.- Ariketa: Kalkula ezazu zirkuitu baten erresistentzia baliokidea lau erresistentzia seriez ditugularik: R 1 = 4Ω; R 2 = 5Ω; R 3 = 2Ω; R 4 = 1Ω Zein izango da zirkuituan dabilen korronte intentsitatea tentsioa 120 V-koa bada?