Compañeros de circuito: 14 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

¿Te has preguntado alguna vez cómo funciona la electricidad? Así como los vasos sanguíneos transportan sangre por todo el cuerpo, los cables de un circuito transportan corrientes eléctricas a través de varias partes de un sistema electrónico.

¿Qué es un circuito? Un circuito es un camino que mueve corrientes eléctricas. Esta electricidad se utiliza para suministrar energía a las luces y otros dispositivos electrónicos que disfrutamos a diario.

Esta lección enseña a los estudiantes los conceptos básicos de cómo funciona un circuito electrónico y la funcionalidad de cuatro componentes electrónicos simples. El condensador, la resistencia, el interruptor y el diodo. También aprenderán los símbolos esquemáticos de los componentes.

SC.5. P.11.1

Investigue e ilustre el hecho de que el flujo de electricidad requiere un circuito cerrado (un bucle completo).

Suministros

1 LED -

www.amazon.com/gp/product/B071GQMLBX/ref=p…

1 CONDENSADOR ALUM 470UF 20% 16V RADIAL -

www.digikey.com/product-detail/en/panason…

2 RESISTENCIA 6.8K OHM 1 / 4W 5% AXIAL -

Batería de 9 voltios: 1 se puede usar para un grupo de hasta 10 estudiantes

Paso 1: Recolección de suministros

1 LED -

1 CONDENSADOR ALUM 470UF 20% 16V RADIAL -

2 RESISTENCIA 6.8K OHM 1 / 4W 5% AXIAL -

Batería de 9 voltios: 1 se puede usar para un grupo de hasta 10 estudiantes

Paso 2: comprensión de la resistencia

La resistencia

¡El más fundamental de los componentes y símbolos del circuito! Una resistencia "resiste" el flujo de electrones. Puede pensar en una resistencia como tuberías de diferentes tamaños, cuanto más grande es la tubería, más fácil puede fluir el agua, cuanto más pequeña es la tubería, más difícil es. Si compras un batido y obtienes una pajita grande y gruesa y bebes el batido, es fácil, pero si bebes el mismo batido con una pajita pequeña como un agitador de café, será muy difícil. También podrás beber el mosto en ayunas utilizando la pajita más grande que la más pequeña. El tamaño de la resistencia en nuestro circuito limita la rapidez con que el condensador drenará su carga. También protege nuestro LED para que no reciba demasiada corriente y se dañe. Hablaremos de eso más tarde.

La resistencia se mide en ohmios, cuanto mayor es el valor, más resistencia al flujo de electrones. Entonces, cuanto mayor sea la resistencia, más pequeña será la pajita en nuestro ejemplo de batido.

Las resistencias en un esquema generalmente se representan mediante unas pocas líneas en zig-zag, con dos terminales que se extienden hacia afuera. En cambio, los esquemas que usan símbolos internacionales pueden usar un rectángulo sin características, en lugar de los garabatos.

Paso 3: comprensión del condensador

El condensador

La capacitancia es la capacidad de un componente para almacenar una carga eléctrica. Puede pensar en ello como la "capacidad" para almacenar una carga. Se puede pensar en un condensador como un balde de agua. Puede llenar ese balde con agua y lo aguantará siempre que no haya fugas ni agujeros en el balde. El tamaño del condensador es equivalente al tamaño del balde. Cuanto más grande es el balde, más carga / agua puede contener. El faradio es la medida de la capacidad de un condensador para almacenar una carga, cuanto mayor es el número, más carga / energía puede almacenar. En este proyecto estamos usando un capacitor de 470 micro-faradios. Hay dos símbolos de condensadores de uso común. Un símbolo representa un capacitor polarizado (generalmente electrolítico o de tantalio) y el otro es para tapas no polarizadas. En cada caso hay dos terminales, que se ejecutan perpendicularmente en placas. El símbolo con una placa curva indica que el condensador está polarizado. La placa curva representa el cátodo del condensador, que debe tener un voltaje más bajo que el pin positivo del ánodo. También se puede agregar un signo más al pin positivo del símbolo del capacitor polarizado.

Paso 4: ¡Identifique los aspectos positivos

¡Es hora de crear tu compañero de circuito!

Identifique la pata del condensador más larga: ¡es la positiva! El capacitor también designa el lado negativo con una raya y un símbolo - en su lado. Usando una resistencia - gire alrededor de la pata positiva desde atrás y girando hacia arriba - Doble la pata del capacitor en la parte inferior para pararse -

Paso 5: Comprensión del diodo / LED - Diodo emisor de luz

Un diodo

Un diodo es un componente semiconductor que solo permite el flujo de electrones en una dirección. Su símbolo esquemático se parece a una flecha que apunta en la dirección en la que puede fluir la electricidad. También tiene una línea vertical en la punta de la flecha que representa el bloqueo del flujo en la dirección inversa. El LED que estamos usando en este circuito emite luz cuando la corriente fluye y se llama diodo emisor de luz. Los diodos están polarizados, por lo que tiene un lado positivo (ánodo) y un lado negativo (cátodo) y requiere algo para identificar cuál es cuál. La mayoría de los diodos tienen una pata más larga para indicarle cuál es el lado positivo. El LED solo puede manejar un poco de corriente y puede dañarse si se conecta directamente a la batería. La corriente se mide en amperios, que representa el flujo de electrones. Los diodos típicos pueden manejar alrededor de 10-20 miliamperios de corriente de manera segura. Las resistencias en nuestro circuito disminuyen la corriente y protegen al diodo para que no se dañe. Piense en ello como tratar de beber agua de una manguera contra incendios. ¡Te estallaría el estómago! Las resistencias lo hacen más parecido a beber de una manguera de jardín.

Paso 6: 2 aspectos positivos lo hacen bien

Identifique la pata LED más larga: ¡también es lo positivo!

Usando el cable de resistencia anterior - Gire para conectar el cable LED positivo - La resistencia es el conector de los 2 cables positivos / y el flujo de energía entre el capacitor y el LED.

Paso 7: estiramiento en casa

Usando el segundo cable de resistencia

Gire el cable LED corto hacia abajo.

Una resistencia representa una determinada cantidad de resistencia en un circuito. La resistencia es una medida de cómo se opone o "resiste" el flujo de corriente eléctrica.

Paso 8: haz un bucle

Doble la parte inferior del cable de la resistencia para hacer un bucle.

¡El bucle es tu interruptor!

Un interruptor es un componente que controla la apertura o el cierre de un circuito eléctrico. Permiten controlar el flujo de corriente en un circuito.

Paso 9: cárguelos

Su amigo está listo para que se le cargue.

Conecte las patas positivas al lado positivo y las patas negativas al lado negativo de la batería de 9 voltios.

¡Sostenga por 2-5 segundos!

Cuando una batería está conectada a una resistencia y un condensador en serie, la corriente inicial es alta ya que la batería transporta la carga de una placa del condensador a la otra.

Paso 10: Comprensión del Switch

El interruptor

El interruptor es un componente que controla el flujo de electricidad. El interruptor básico tiene 2 posiciones abierto y cerrado. Cuando un interruptor está "abierto", significa que la electricidad no puede fluir a través de él y está representado en la imagen de arriba. Muestra que los 2 cables no están conectados. Cuando un interruptor está "cerrado" crea un "cortocircuito" que se puede representar con la parte de la puerta del interruptor cerrada mostrando los 2 cables conectados y luego la electricidad puede fluir de un lado al otro. El interruptor en nuestro circuito es el brazo de nuestro compañero de circuito que tiene el lazo y se puede tocar en su pierna. Cuando el interruptor está cerrado, la energía sale del condensador cargado a través de la primera resistencia, a través del LED y luego a través de la segunda resistencia y finalmente termina en el lado negativo del condensador. Un circuito está completo cuando la corriente puede fluir desde el voltaje más alto al voltaje más bajo a través de nuestro circuito de componentes. El voltaje se mide en voltios y representa el potencial eléctrico o "presión eléctrica" que tiene un circuito. En nuestro caso, estamos cargando nuestro condensador a 9 voltios. Cuando cierra el interruptor, el voltaje caerá lentamente a medida que el capacitor se vacía a través de las resistencias y el LED. A medida que cae el voltaje, el LED brillará con menos intensidad hasta que finalmente el voltaje sea demasiado bajo para encender el LED y su condensador se descargue. Al tocar el condensador con la batería de 9 V, la vuelve a llenar hasta 9 V.

Paso 11: Simón dice "¡Toca tu pierna!"

Utilice el brazo en bucle para tocar la pierna negativa.

Cuando tu amigo se enciende, sabes que se ha cargado y tu circuito es bueno.

Paso 12: ¡Listo para jugar

¡Tu compañero puede recargarse tantas veces como necesites!

Un circuito eléctrico es un camino o línea a través del cual fluye una corriente eléctrica. El camino puede estar cerrado (unido en ambos extremos), convirtiéndolo en un bucle. Un circuito cerrado hace posible el flujo de corriente eléctrica. También puede ser un circuito abierto donde el flujo de electrones se interrumpe porque el camino está roto. Un circuito abierto no permite que fluya la corriente eléctrica.

Paso 13: ¡Haciendo amigos

¡Puedes usar a tu amigo para conectarte con otros amigos! ¡Observa el flujo de energía!

Paso 14: La ciencia detrás de la diversión

Esta lección enseña a los estudiantes los conceptos básicos de cómo funciona un circuito electrónico y la funcionalidad de cuatro componentes electrónicos simples. El condensador, la resistencia, el interruptor y el diodo (en realidad, el diodo emisor de luz LED).

Los estudiantes crearon un circuito electrónico simple retorciendo los conductores de los componentes (cables) juntos en el orden correcto. El circuito se asemejaba a un pequeño hombre robot cuando se combinaba con un LED para su cabeza. El capacitor se cargó tocándolo con una batería de 9 voltios, el capacitor mantuvo la carga hasta que el interruptor (el cable de la resistencia que no está conectado es el interruptor) se cerró y el LED se encendió hasta que se descargó el capacitor.

¡La ciencia es divertida!

¡Feliz creación!