Magnituds Elèctriques, Circuits i Mesures: Guia Completa
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en 
catalán con un tamaño de 5,55 KB
1. Magnituds Elèctriques Fonamentals
Les magnituds fonamentals que caracteritzen el corrent elèctric són la tensió, la intensitat, la resistència i la potència.
Tensió Elèctrica
L'energia amb la qual un generador impulsa els electrons a través d'un circuit s'anomena tensió o força electromotriu (f.e.m.). La tensió també es coneix com a voltatge o diferència de potencial (d.d.p.) i es mesura en volts (V).
Intensitat Elèctrica
La intensitat elèctrica és el nombre de càrregues elèctriques que travessa un circuit per unitat de temps. També s'anomena corrent elèctric i es mesura en amperes (A), en honor a André-Marie Ampère.
En un circuit elèctric, circula un corrent d'1 A quan el travessen 3,6 bilions d'electrons cada segon. La unitat de càrrega elèctrica és el coulomb (C), que equival a la càrrega de 3,6 bilions d'electrons. Per tant: 1 A = 1 C/1 s.
Resistència Elèctrica
La resistència elèctrica és la dificultat que ofereixen els materials al pas del corrent elèctric. La unitat de resistència és l'ohm (Ω), en honor a Georg Simon Ohm.
Potència Elèctrica
La potència és la capacitat que té un receptor de realitzar la seva funció més intensament o més ràpidament, i es mesura en watts (W). La potència indica la capacitat d'una màquina per realitzar la seva funció amb més o menys rapidesa. Tots els motors elèctrics transformen l'energia, però uns ho fan més ràpidament que altres; per exemple, les làmpades transformen l'energia en llum, però algunes en formen més que d'altres.
La potència d'un receptor està directament relacionada amb el voltatge i la intensitat amb què l'alimenta el circuit. La potència es mesura en watts (W), en honor a James Watt. També s'utilitza el quilowatt (kW), que equival a 1000 W.
Llei d'Ohm
La intensitat del corrent elèctric que circula per un circuit és directament proporcional a la tensió que hi apliquem i inversament proporcional a la resistència que ofereix.
En un circuit, hi ha tres magnituds bàsiques (tensió, intensitat i resistència) íntimament relacionades entre si. Aquesta relació es coneix com la llei d'Ohm. S'expressa de la manera següent: I = V / R, on la intensitat (I) s'expressa en amperes (A), la tensió (V) en volts (V) i la resistència (R) en ohms (Ω).
2. Circuits en Sèrie i Circuits en Paral·lel
Els elements d'un circuit poden estar connectats de maneres diferents:
- Connexió en sèrie
- Connexió en paral·lel o derivació
- Connexió mixta
Connexió en Sèrie
Quan en un circuit els diferents elements estan connectats un darrere l'altre, de manera que hi circula el mateix corrent elèctric, diem que estan connectats en sèrie.
Connexió en Sèrie de Receptors
En la connexió en sèrie, si una làmpada es fon, el circuit queda interromput.
Les característiques d'un circuit en sèrie són les següents:
- La intensitat que circula per cada receptor és la mateixa. Per tant, si es desconnecta un receptor, el circuit queda obert, s'interromp el corrent i deixen de funcionar tots els receptors.
- La tensió del generador es reparteix entre els receptors de manera directament proporcional a la seva resistència.
Connexió de Piles en Sèrie
S'ha de connectar un pol positiu amb un pol negatiu. El corrent ha de passar per cada pila, rebre l'energia d'una d'elles i, per tant, la tensió subministrada al circuit serà la suma de cadascuna de les piles. La connexió de piles en sèrie s'utilitza per augmentar la tensió que cal subministrar al circuit.
Connexió en Paral·lel o Derivació
Quan en un circuit hi ha elements que es connecten de manera que, a partir d'un punt de connexió, el corrent es reparteix entre els elements i es torna a unir a la sortida, diem que aquests elements estan connectats en paral·lel.
Connexió en Paral·lel de Receptors
Quan observem els esquemes dels circuits, podem concretar el següent:
- Si per qualsevol anomalia deixa de funcionar un dels receptors, els altres continuen funcionant.
- Cada receptor rep la mateixa tensió, que és la del generador.
Connexió de Piles en Paral·lel
La tensió d'alimentació del circuit serà la d'una pila, però el corrent que consumeix el circuit el subministren entre totes. En un circuit alimentat per una associació de piles en paral·lel, augmenta l'autonomia de les piles, ja que l'energia consumida pel circuit la subministren entre totes parts iguals.
3. Mesura de Magnituds Elèctriques
Hi ha aparells de mesura per a qualsevol de les magnituds d'un circuit elèctric:
- Voltímetres per saber la tensió
- Amperímetres per mesurar la intensitat
- Ohmímetres per a la resistència
- Wattímetres per a la potència
Els aparells de mesura poden ser analògics o digitals.
Voltímetre
Per mesurar la tensió, s'utilitzen els voltímetres. El voltímetre és un aparell que té dues pinces o terminals que s'han de posar en contacte entre els dos punts del circuit dels quals volem mesurar la diferència de potencial.