Circuiti Elettrici

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Informazioni di base sui circuiti elettrici

La natura dell'elettricità ha sconcertato gli scienziati per millenni ed è stata veramente compresa solo negli ultimi 200 anni. Gli antichi Greci notarono per la prima volta il fenomeno dei semi di erba attaccati all'ambra (linfa di albero fossilizzata) dopo che l'ambra veniva massaggiata con pelliccia di animale. Questo è qualcosa che in seguito scopriremmo come elettricità statica . Il termine elettricità deriva dalla parola latina per ambra, elettro ed è stato usato per la prima volta da Sir Thomas Browne nel 1600 dopo gli studi di William Gilbert sulle proprietà attraenti dell'ambra dove ha usato il termine "elettrico".

Alla fine del XIX secolo, la prima rete elettrica pubblica fu realizzata a Godalming, in Inghilterra. Un generatore Siemens è stato collegato a un mulino ad acqua locale e i cavi hanno attraversato la città per collegare varie luci. Ora viviamo in una nuova era in cui non possiamo immaginare la vita senza elettricità. E in questa epoca, ci sono limiti alle nostre risorse e gli scienziati sono alla ricerca di modi più nuovi, più ecologici e più inventivi per generare elettricità.

Una batteria collegata a una lampadina a due fili è il più semplice dei sistemi elettrici che utilizziamo per iniziare a insegnare ai nostri studenti. La batteria offre una potenziale differenza che fa muovere la carica nei fili attorno al circuito. Quando la carica scorre, la chiamiamo corrente elettrica. Affinché la corrente scorra, abbiamo bisogno di qualcosa per far muovere la carica, come una batteria, e un percorso completo per far fluire le cariche. Se il circuito elettrico non è completo, un circuito aperto , la corrente non scorrerà e quindi la lampadina non si accenderà.

Le tre principali variabili nei circuiti elementari sono corrente , tensione (differenza di potenziale) e resistenza . Questo è riassunto dalla legge di Ohm: tensione = corrente x resistenza. La tensione è misurata in volt, corrente in ampere e resistenza in ohm. È possibile misurare la corrente utilizzando un amperometro posizionato in serie in un circuito. Per misurare la tensione, è necessario collegare un voltmetro in parallelo nel circuito.

Se aumentiamo la differenza di potenziale, ad esempio aggiungendo più batterie, aumenterà anche la corrente che scorre nel circuito. La resistenza è una misura di quanto sia difficile per la corrente fluire in un circuito. Se aggiungiamo più lampadine, la resistenza totale in un circuito aumenta. Se aumentiamo la resistenza, è più difficile che gli elettroni si muovano, quindi la corrente diminuisce e le lampadine saranno più fioche o tremolanti.

Domande essenziali per i circuiti elettrici

1. Cos'è l'elettricità?
2. Che cos'è un circuito elettrico?
3. Che cos'è un circuito aperto?
4. Come sarebbe la vita senza elettricità?
5. Qual è stata la scoperta più influente nella storia dell'elettricità?

Altre idee di attività sui circuiti elettrici / h3>

1. Chiedi agli studenti di scrivere un paragrafo che descriva in dettaglio ciò che pensano sia la scoperta o l'invenzione più influente nel campo dell'elettricità.
2. Chiedi agli studenti di creare uno storyboard che descriva come sarebbe il mondo senza elettricità.
3. Fai in modo che i tuoi studenti realizzino uno storyboard per poster che descriva in dettaglio come proteggersi dall'elettricità.
4. Usa Storyboard That per creare schemi circuitali per controllare un progetto prima di costruirne uno in laboratorio!