Apparecchi elettrici online · 2010. 9. 20. · Dinamo Nel 1871 il belga Gramme brevettò una...

I E R I E O G G I

Il boom dell’elettricità dopo il 1880

Esperimenti con la pila Il primo apparecchio chegenerava corrente fu la pila elettrica costruita daAlessandro Volta nell’anno 1800. Questo semplicegeneratore, che funzionava per pochi minuti, di-venne lo strumento indispensabile per studiare la nuova «miste-riosa» energia. Tra le prime spiegazioni teoriche ci fu la legge diOhm (1827), tra le prime applicazione pratiche ci fu il telegrafoelettrico (1837) che funzionava con l’elettrocalamita.Dinamo Nel 1871 il belga Gramme brevettò una dinamo: ge-nerava corrente continua in modo semplice ed economico (ba-stava farla girare). Da essa fu derivato l’alternatore, che gene-rava corrente alternata e poteva erogare grande potenza.

Lampada Nel 1878 l’americano T. Edison brevettòla lampada a filamento incandescente (figura), ilprimo apparecchio a forte consumo di elettricità.Subito dopo iniziò a sfruttare la sua invenzione:aprì una fabbrica di lampade e poi una di dinamo;infine fondò la New York Edison Company che nel1882 costruì la prima centrale elettrica del mondoin una strada di New York. Essa alimentava inizial-

mente i lampioni stradali del vicino quartiere, in seguito anchele lampade di alcune abitazioni private. La novità fu accolta conentusiamo: Edison riuscì a vendere 80 mila lampade in un anno,che divennero milioni negli anni successivi.Luce elettrica a Milano La comodità della luce elettrica conta-giò gli altri paesi. Per esempio in Italia nel 1883 la Edison costruìa Milano, presso piazza del Duomo, la prima centrale termoelet-trica che alimentava le lampade delle utenze nelle vicinanze.

APPARECCHI ELETTRICI

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Cent’anni fa: la lampada elettrica e il bucato a manoCent’anni fa quando faceva buio si accendevail lume a petrolio o la lampada a gas, che face-vano odore e fumo ma erano l’unico modoper continuare a lavorare nella stanza. Moltecase di città avevano già la luce elettrica, cheera una grande comodità: ogni stanza aveval’interruttore di ceramica bianca e girando lachiavetta la corrente passava nel filo elettricorivestito di stoffa, tenuto allineato da cilin-dretti inchiodati sul muro, e si accendeva lalampada che pendeva dal soffitto. La luce eraimmediata, pulita e senza i tremolii per cor-renti d’aria; non era cara perché le lampadeerano di piccola potenza e venivano accese so-lo quando serviva.Tutti i lavori domestici erano svolti a mano e ilpiù faticoso era lavare la biancheria. Una voltala settimana la donna riempiva la tinozza di le-gno con acqua calda (scaldata sul fornello) eimmergeva le lenzuola, le tovaglie e le camicieper l’ammollo; poi sollevava ogni capo sull’as-se di legno, lo passava col sapone e lo immer-geva più volte nell’acqua, sfregando ogni voltala stoffa sulla stoffa; poi svuotava la tinozza e lariempiva di acqua pulita per il risciacquo; infi-ne torceva i panni per eliminare l’acqua.Cent’anni fa lavare i panni, lavare le stovi-glie, pulire i pavimenti, impastare la farinae montare le uova erano lavori svolti con laforza delle braccia, come da sempre.

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Storia degli elettrodomesticiLe prime macchine «elettriche domestiche» furono presentateall’Esposizione Universale di Parigi del 1889: erano il ferro dastiro, il bollitore per il tè e l’arricciacapelli elettrico. Verso il1900 furono brevettati il ventilatore e il tostapane elettrico.Questi piccoli elettrodomestici erano oggetti semplici, con unaresistenza o con un motore elettrico. Diversa è la storia deigrandi elettrodomestici, ben più complessi.Frigorifero Nell’antichità esisteva già la produzione del freddo edel ghiaccio con metodi naturali. In inverno in montagna, dovela temperatura scendeva anche a –20 °C, si faceva ghiacciarel’acqua e si conservavano i blocchi di ghiaccio in pozzi profondi;oppure si raccoglieva la neve e la si teneva pressata in locali pro-tetti detti ghiacciaie. Questi blocchi venivano venduti nei mesisuccessivi nelle città. Dopo il 1850, con l’invenzione del com-

pressore ad ammoniaca, nacquero i frigoriferi industriali, stanzerefrigerate per conservare la carne e altri alimenti. Verso il 1900esistevano le fabbriche del ghiaccio, che vendevano blocchi lun-ghi un metro: le famiglie lo comperavano a pezzi per le loroghiacciaie, un mobile in legno rivestito all’interno di lamiera dizinco. Il frigorifero elettrico nacque nel 1910 ed era una ghiac-ciaia in legno dotata di compressore elettrico. Nel 1920 esistevagià il frigo moderno, un mobile in lamiera con comparto freezer. Lavatrice L’idea del doppio contenitore, una scatola fissa perl’acqua (vasca) e una tinozza forata con i panni che gira immer-sa nell’acqua (cestello), risale al 1860 ed è il principio di funzio-namento delle macchine di oggi. La lavatrice elettrica nacquenel 1907 ed era una tinozza in legno sospesa su un trespolo me-tallico e mossa da un motore elettrico tramite cinghia. Verso il1920 era già il cubo di lamiera che conosciamo oggi, che na-sconde all’interno la vasca con il cestello. 2

Oggi: la lavatriceOggi la corrente elettrica è in ogni edificiodella città e quando fa buio le attività conti-nuano normalmente grazie a milioni dilampade che portano la luce artificiale doveserve. Anche in casa nostra è cosa normalepremere l’interruttore e avere la luce, comeanche usare decine di elettrodomestici chelavorano per noi. Per esempio lavare i panniè una cosa che tutti possono fare: si apre l’o-blò della lavabiancheria, e si caricano i pan-ni in base al colore, si mette il detersivo e sisceglie il programma. Poi la macchina fatutto da sola; al prelavaggio l’elettrovalvolafa entrare l’acqua fredda per l’ammollo, ilmotore elettrico fa girare il cestello avanti eindietro, la pompa elettrica scarica l’acquausata; al lavaggio la resistenza elettrica scaldal’acqua a circa 50 °C e quella che passa dallavaschetta trascina il detersivo. A fine bucatoil motore del cestello fa il massimo dei giriper strizzare i panni e la pompa svuota lavasca. Adesso basta aprire l’oblò per toglierei panni umidi da stendere, o da trasferire al-la macchina asciugatrice posta lì accanto.Oggi fanno parte della nostra vita sia i gran-di elettrodomestici, ovvero la lavabiancheria,la lavastoviglie, il forno e il frigorifero, cheoccupano un posto fisso in casa; sia i piccolielettrodomestici come l’aspirapolvere, la lu-cidatrice, il ferro da stiro, il frullatore e ilphon, che si possono spostare dove serve.



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M A C C H I N E E A P P A R E C C H I

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Un apparecchio elettrico è un dispositivo che produce, trasforma o utilizza l’energia elettrica. Sidefinisce generatore se produce l’elettricità, si definisce utilizzatore se la consuma per svolgereun lavoro pratico. Di seguito impareremo a conoscere entrambi i tipi di apparecchio.

OSSERVIAMO QUATTRO TIPI DI APPARECCHIOProcurati una pila da 4,5 volt, filo elettrico sottile per campanellie gli oggetti uso modellismo che vedi in figura. Adesso devi osser-vare ogni apparecchio e farlo funzionare, per vedere l’effetto chela corrente provoca in esso. Per fare questo devi montare un cir-cuito elementare, formato da: a) un generatore di corrente (nelnostro caso la pila); b) un apparecchio utilizzatore (lampada, omotorino, o resistenza); c) i fili conduttori di collegamento.La lampadina, che è il nostro apparecchio di riferimento, è unpalloncino di vetro con uno zoccolo metallico, che ha dentro unsottile filo arrotolato a spirale. Quando la corrente circola nel fila-mento esso si riscalda a più di 1000 °C e diventa incandescente, edemana la luce tutto intorno (effetto luminoso).

MACCHINE E APPARECCHI ELETTRICI (CLASSIFICAZIONE)Macchine ed apparecchi elettrici sono classificati dall’Istat – Istituto centrale di statistica – allasezione D: «Attività manifatturiere», sottosezione DL.31.10 Motori, generatori e trasformatori elettrici: motori a corrente alternata, generatori a cor-rente alternata, motori o generatori a corrente continua, gruppi elettrogeni, trasformatori elettrici.31.20 Apparecchiature per la distribuzione e il controllo dell’elettricità: interruttori, spine,prese, portalampade, quadri, scatole di giunzione, pannelli, fusibili, limitatori di tensione.31.30 Fili e cavi isolati: fili, cavi e altri conduttori isolati, dotati o meno di connettori.31.40 Pile e accumulatori elettrici: pile e accumulatori elettrici, incluse le batterie per autoveicoli.31.50 Apparecchiature per illuminazione e lampade elettriche: lampade a incandescenza o ascarica, lampade a raggi ultravioletti o raggi infrarossi, lampadari, lampade da tavolo, lampadeelettriche portatili, lampade utilizzate per l’albero di Natale, fari e fanali per impieghi speciali.31.60 Apparecchiature elettriche per motori e veicoli: magneti di accensione, bobine di accen-sione, candele di accensione, motorini di avviamento, generatori (dinamo, alternatori), fari, clac-son, sirene, cablaggi elettrici, lunotti termici, dispositivi antiappannanti, dinamo per cicli ecc.31.62 Altre apparecchiature elettriche: semafori, elettromagneti, suonerie, allarmi, sirene ecc.

Cos’è un apparecchio elettrico

La resistenza è una barretta (o un filo)cattivo conduttore di elettricità, per esem-pio un’asta di carbonio. Quando la correntecircola nella resistenza essa si scalda, comepuoi sentire toccando con il dito una minadi gradazione B (effetto termico).

L’elettromagnete è un filo di rame arroto-lato su un rocchetto (bobina) con un nu-cleo di ferro posto all’interno. Quando lacorrente circola nel filo genera intorno unaforza magnetica e il nucleo attira dei pezzidi ferro (effetto magnetico).

Il motore da modellismo è formato da duemagneti curvi (statore) dentro cui può ruo-tare un elettromagnete (rotore). Quandola corrente circola nella bobina del rotorenasce una forza magnetica opposta ai ma-gneti, che lo fa girare (effetto meccanico).



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VERIFICHE SUL CIRCUITO ELEMENTAREPer vedere come funziona la lampada da tavolo (che ha filo, spina e interruttore) puoi montareil circuito della foto sotto. Devi procurarti: una pila da 4,5 volt, una lampda da 4,5 volt, un in-terruttore, filo elettrico. Poi segui gli schemi elettrici. Ricorda: chiudere il circuito significa agi-re sull’interruttore per stabilire il collegamento; aprire il circuito significa interromperlo.

Schema aSe chiudi il circuito cosa succede?Se apri il circuito, cosa succede?Schema bSposta la posizione della lampa-da e dell’interruttore: il circuitofunziona come prima?Schema c (corto circuito)Fai un «ponte» tra le alette delportalampada, collegandole conun filo elettrico: cosa succede? La lampada si spegne perché lacorrente passa per il «ponte» chehai fatto, una via più facile per-ché offre pochissima resistenza.

Pertanto attenzione: non collegaremai direttamente i due poli di unapila senza inserire un apparecchioutilizzatore, altrimenti si scaricarapidamente.

4,5 V 4,5 V

pila+ -

lampada

interruttore

VERIFICHE SUL CIRCUITO IN PARALLELOPer vedere come funziona l’impianto di casa tua puoi montare il circuitodella foto sotto: ogni apparecchio è collegato con una linea indipendente(in parallelo) alla linea di alimentazione e funziona alla tensione del genera-tore. Devi procurarti: una pila da 4,5 volt, tre lampade da 4,5 volt, tre inter-ruttori, filo elettrico. Poi segui gli schemi elettrici.

Schema aSe chiudo il circuito quali lam-pade si accendono? Se svitouna lampada cosa succede?Schema bSposto l’interruttore tra duelampade: cosa succede?Schema cMetto un interruttore per ogniderivazione: se chiudo un in-terruttore cosa succede?

4,5 V 4,5 V 4,5 V 4,5 V

VERIFICHE SUL CIRCUITO IN SERIEPer vedere come funziona l’impianto delle luci dell’albero di Natale puoimontare il circuito della foto sotto: ogni apparecchio è collegato in fila congli altri (in serie) sulla linea di alimentazione e la tensione del generatore èdivisa tra le singole lampade (1,5 V � 1,5 V � 1,5 V � 4,5 V). Devi procu-rarti: una pila da 4,5 volt, tre lampade da 1,5 volt (forse troverai solo il tipoda 2,5 volt), tre interruttori, filo elettrico. Poi segui gli schemi elettrici.

Schema aQuando chiudi il circuito le trelampade si accendono: se svitiuna lampada cosa succede? Ese ne sviti due?Schema bSposta l’interruttore in alto:cosa succede?Schema cSposta l’interruttore tra duelampade: cosa succede?

4,5 V

1,5 V 1,5 V 1,5 V


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L’ELETTRICITÀ RISIEDE NELL’ATOMOPer vedere «dove abita» l’elettricità dobbiamo scendere nell’infinitamente piccolo, cioè nell’ato-mo. Immaginiamo pertanto di prendere alcune sostanze e di dividerle in parti sempre più pic-cole, fino a scendere nella dimensione dell’invisibile.

COS’È LA CORRENTE ELETTRICALa corrente elettrica è un movimento di cariche elettriche elementari, cioè un flusso di elettroni. Inparticolare i protagonisti della corrente sono gli elettroni liberi, mentre gli altri restano al loro po-sto. Infatti, mentre circola la corrente ogni materiale (per esempio il filo di rame) non si consuma.

La corrente elettrica

Cavo di rame scollegatoLa figura mostra un filo di rame non collegato ad alcun apparec-chio. La parte centrale è ingrandita per vedere, in modo schemati-co, l’interno del metallo: esso è formato dai nuclei degli atomi (pal-lini bianchi), ognuno dei quali va immaginato con il suo guscio di28 elettroni � un elettrone libero. Per semplicità è disegnato soloun elettrone libero (colore blu), che si sposta qua e là tra i nucleirimanendo però nella stessa zona. Tuttavia gli elettroni liberi, pur essendo una minima parte del tota-le, rappresentano una cifra molto elevata: per esempio un filo dirame lungo 1 m e con un diametro di 0,3 mm, possiede circa 500miliardi di miliardi di elettroni liberi! Ma se tocchiamo il filo adessonon succede niente: non c’è corrente e non sentiamo la scossa.

elettronelibero

nucleo

Cavo di rame collegato al generatoreAdesso il filo di rame è inserito in un circuito elettrico elementare,con un generatore (pila) e un apparecchio utilizzatore (lampadi-na): l’elettrone libero si muove a zig zag verso il morsetto positivodella pila, dal quale viene attratto. Spiegazione: dentro la pila c’è uno squilibrio di cariche, con gli elet-troni accumulati presso il morsetto negativo (�) e le cariche positiveaccumulate presso il morsetto positivo (+). Miliardi di elettroni liberisi muovono verso il morsetto positivo da cui vengono come «aspira-ti»; il loro posto viene occupato dagli elettroni che escono dal mor-setto negativo, da cui vengono come «pompati». Si ha così un movi-mento circolare di elettroni liberi, che genera una corrente elettrica(per convenzione la corrente va da � a �, cioè in senso opposto).

-

elettronelibero

nucleo

correnteelettrica

– +

MateriaImmagina di prendere un granello di sale euna goccia d’acqua e di suddividerli inframmenti quasi invisibili. Poi di prendereun frammento e di dividerlo in parti ancorapiù piccole, invisibili al più potente micro-scopio: alla fine arriverai alla molecola, ilminimo componente che possiede ancorale caratteristiche della sostanza di parten-za (molecola di sale, molecola d’acqua). Atomi Se si potesse suddividere anche la molecolaresterebbero solo le particelle elementaridette atomi. Il sale da cucina, per esempio, èformato da atomi di sodio e atomi di cloro,l’acqua è un insieme di atomi di idrogeno eatomi di ossigeno. Gli scienziati hanno indi-viduato 92 atomi che, sebbene diversi tra lo-ro, funzionano nello stesso modo.

Atomo del rameCome esempio di atomo abbiamo sceltoquello del rame, che vediamo in figura.Esso è simile a un sistema solare in minia-tura: al centro c’è il nucleo, formato daprotoni e neutroni ben legati tra di loro;lontano dal nucleo si trovano gli elettroni.Il rame ha numero atomico 29, cioè esi-stono 29 particelle per ogni tipo ora elen-cato (figura). Ma perché gli elettroni rimangono attornoal loro nucleo, senza allontanarsi? Attra-verso varie esperienze, gli scienziati han-no stabilito che i protoni, dotati di caricaelettrica positiva, attraggono gli elettroni,di carica negativa, con una forza elettri-ca. Pertanto l’elettricità è la «colla» chetiene insieme l’atomo, e quindi tutti i cor-pi dell’Universo. Tuttavia ogni atomo si

presenta elettricamente neutro, perché ilnumero dei protoni è uguale a quello deglielettroni.

nucleo(29 protoni +29 neutroni)

1 elettronelibero

28 elettronistabili intornoal nucleo

Atomo di rame



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Intensità di corrente (ampere)L’intensità di corrente unitaria corrispondeal passaggio di circa 6 miliardi di miliardi dielettroni al secondo attraverso una sezionedel circuito e si misura in ampere. Immagi-na per esempio di essere sul bordo diun’autostrada per misurare l’intensità deltraffico in quel punto: usando come tra-guardo una linea immaginaria, trasversalealla corsia, conterai il numero di autovei-coli che la oltrepassano in un certo inter-vallo di tempo. Con lo stesso metodo si mi-sura l’intensità della corrente elettrica.

Tensione (volt)La tensione elettrica (o differen-za di potenziale) è il dislivelloelettrico a cui vengono mantenu-ti gli elettroni e si misura in volt(V). Questo dislivello è creato dalgeneratore di corrente, che tra-sferisce gli elettroni nel polo ne-gativo, prelevandoli dal polo po-sitivo. Maggiore è la tensionefornita dal generatore, più inten-sa è la corrente che scorre nel cir-cuito.

Resistenza (ohm)La resistenza di un conduttore è la capacità di oppor-si al passaggio della corrente e si misura in ohm (�).La resistenza di un conduttore dipende da tre fattori.Materiale: rame, alluminio e argento oppongono unaresistenza molto piccola e sono utilizzati come filiconduttori; invece il tungsteno, usato nel filamentodelle lampadine, ha una resistenza molto grande.Lunghezza: maggiore è la lunghezza del filo condut-tore, più ostacoli incontrano gli elettroni nel lorospostamento e quindi la resistenza è maggiore.Sezione: se è grande gli elettroni liberi si spostanopiù facilmente e quindi la resistenza è minore.

POTENZA ED ENERGIADalle tre grandezze principali derivano due grandezze di uso pratico: la potenza è «quello che safare» un apparecchio, per esempio poca luce o molta luce; l’energia è il suo consumo di corrente.

Potenza (watt)La potenza di un apparecchioelettrico si calcola moltiplican-do l’intensità della corrente(ampere) che attraversa il fila-mento, per la tensione (volt)alla quale è sottoposta:

watt � ampere � voltIl watt (W) serve per indicare lapotenza nei piccoli apparecchi:la lampadina in figura è da 22 W.Il kilowatt (kW) si usa per igrossi apparecchi: 1 kilowatt �1000 watt. Per esempio un phonpuò avere 1,8 kW di potenza.

potenza = 22 W

corrente =0,1 A

tensione = 220 V

Energia (wattora)L’energia consumata da un appa-recchio, quella che si dovrà pagarenella bolletta, è misurata dalla suapotenza (watt) moltiplicata per iltempo di funzionamento (ore). Il wattora (Wh) serve per indicare ilconsumo dei piccoli apparecchi.Una lampadina da 100 W consuma: 100 wattora se funziona per un’ora; 10 wattora se funziona per 6 minuti.300 wattora se funziona per 3 ore.Il kilowattora (kWh) si usa per igrossi apparecchi: 1 kilowattora =1kW � 1 ora.

elettrone

220 V

TRE GRANDEZZE DELLA CORRENTE (LEGGE DI OHM)La corrente che scorre in un circuito elettrico viene definita da tre grandezze principali, meglioconosciute con le rispettive unità di misura: gli ampere (A), i volt (V), gli ohm (�). Questegrandezze sono legate tra loro dalla legge di Ohm, che stabilisce le seguenti relazioni: «l’inten-sità della corrente elettrica (ampere) che scorre in un conduttore aumenta al crescere della ten-sione (volt) e diminuisce al crescere della resistenza (ohm)». La relazione si può scrivere:

intensità � �abbreviato I � �VR

tensioneresistenza

CONDUTTORI E ISOLANTI Per far funzionare gli apparecchi elettrici sono necessari materiali conduttori e materiali isolanti:

• conduttori sono i materiali che si lasciano attraversare con facilità dalla corrente elettrica,come i metalli (rame, alluminio, oro, argento, mercurio ecc.), le soluzioni elettrolitiche (peresempio acqua e sale) e i gas ionizzati (come all’interno dei tubi al neon);

• isolanti sono la ceramica, il vetro, la gomma, le materie plastiche, il legno secco, l’olio e altresostanze che impediscono il passaggio della corrente elettrica.


lamierino

involucro di plastica

contenitorecilindrico dizinco (polo –)

fondello metallico (–)

capsula metallica (+)

carboncino (polo +)

elettrolitadepolarizzante

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La pila e l’accumulatore sono generatori chimici di corrente. Sono formati da un contenitore si-gillato con dentro piastre metalliche e sostanze corrosive (acido solforico, sali di ammoniaca),senza parti in movimento. Quando l’apparecchio è inserito in un circuito elettrico si sviluppa-no, tra le piastre e il prodotto chimico, reazioni chimiche che generano una corrente continua.L’alternatore è un generatore meccanico di corrente. All’interno contiene un magnete cilindricoche quando gira induce nel filo di rame avvolto a bobina una corrente alternata.

PILALa pila è un generatore di corrente continua, in cui l’energia chimica si trasforma in energia elettrica.Una pila eroga energia per un certo periodo di tempo, poi si «scarica», cioè non eroga più. Questo èdovuto al consumo di un elettrodo, che si corrode. Pertanto non può essere ricaricata (le cosiddettepile «ricaricabili» sono in realtà accumulatori, con fasi di carica e di scarica ripetute più volte).

ACCUMULATOREL’accumulatore è un apparecchio elettrico che, in un primo momento, assorbe energia elettricae la accumula sotto forma di energia chimica; in un secondo tempo eroga l’energia elettrica aun utilizzatore sotto forma di corrente continua. Questo processo di carica e di scarica può esse-re ripetuto molte volte, perché gli elettrodi non si esauriscono (contrariamente alla pila). Il tipopiù diffuso è l’accumulatore al piombo, installato sui mezzi di trasporto (auto, moto ecc).

Pila normale (o di Leclanché)È il tipo comune di pila a secco, con 1,5 V ditensione. È formata da tre parti principali:� il contenitore cilindrico di zinco è il polonegativo (�);� l’elettrolita è la pasta nerastra con sali diammoniaca che riempie il contenitore;� il bastoncino di carbone affondato nellapasta è il polo positivo (�).Il contenitore di plastica ha funzione iso-lante e il lamierino ha funzione protettiva.FunzionamentoQuando i due poli sono collegati da un filoconduttore inizia a scorrere la corrente. In-fatti lo zinco è corroso dall’acido che glisottrae cariche positive (diventa polo �);questo flusso di cariche si dirige verso ilcarbonio (diventa polo �) e si ha una cor-rente. Lo zinco si consuma poco per voltafino a quando la pila non funziona più.

Accumulatore al piomboLa prima figura mostra un accumula-tore per automobile, formato da seielementi detti celle, ognuna dellequali eroga una tensione di 2 V.La seconda figura mostra una cella,formata da un contenitore di plasticacon molte piastre di piombo tra loroparallele; esse sono immerse in unasoluzione di acido solforico e acqua di-stillata. Il funzionamento è questo.� Durante la carica l’energia elettricaprovoca delle reazioni chimiche sullepiastre, che si modificano in biossido dipiombo (�) e piombo spugnoso (�),cioè acquistano energia chimica.

� Durante la scarica le reazioni avven-gono in senso contrario e l’energiachimica viene erogata sotto forma dicorrente continua.

Pila alcalinaÈ una pila a lunga durata, nettamente su-periore a quella normale. L’esterno è iden-tico alle altre pile, come pure il voltaggio.L’interno è invece diverso, dato che contie-ne un altro elettrolita.

Pile in serieSe si collegano in serie più pile da 1,5 V (letipiche pile che si trovano in commercio), siottengono tensioni multiple, per esempio3 V, 4,5 V, 6 V.Il collegamento è fatto con un polo � a con-tatto con il polo �.La tensione agli estremi è pari alla sommadelle tensioni.La pila piatta a 4,5 V è formata da tre pile inserie da 1,5 V.

Generatori di corrente

griglia di piombo ripiena di PbO2 (catodo, polo �)

griglia di piombo ripiena di piombo spugnoso(anodo; polo �)

elettrolita (H2SO4)

4,5 V

+–

1,5 V1,5 V 1,5 V

–



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MAGNETEIl magnete è un corpo di ferro a forma di barretta (o di ferro di cavallo, o di cilindro ecc.) che èstato magnetizzato e genera attorno un campo magnetico. Il magnete è un elemento dell’alterna-tore, perché la sua forza magnetica spinge gli elettroni in una certa direzione. Per scoprire la forzamagnetica devi procurarti: uno scrocchetto per porta (con un magnete abbastanza «forte» da atti-rare un cucchiaino), un cucchiaino, una lastrina di plaxiglas 10 � 10 cm circa, limatura di ferro daconservare in un vasetto. Sistema il magnete come in figura e svolgi queste prove.

Sentire la forzaPrendi la calamita con una manoe il cucchiaino con l’altra: se liavvicini senti la forza del magne-te che attira il ferro; se li allonta-ni la forza diminuisce fino ascomparire. I due poliLe estremità di un magnete sichiamano poli e sono detti polonord (N) e polo sud (S). I poli so-no sempre di nome contrario enon si possono separare: per

na avrà un polo N e un polo S. Po-li dello stesso tipo si respingono(per esempio N contro N), poli ditipo diverso si attraggono. Vedere la forza Metti la lastrina di plastica soprala calamita e versa sulla plasticaun po’ di limatura: con alcuni col-petti alla lastrina i granelli si di-spongono secondo linee ben pre-cise che vanno da un polo all’al-tro: sono le linee di forza del cam-po magnetico (figura).

ALTERNATOREL’alternatore è una macchina rotante che, quando gira, genera corrente alternata. Per vedere co-me funziona puoi aprire una dinamo da bicicletta, che in realtà è un piccolo alternatore: dentroil guscio troverai un magnete cilindrico che gira tra piastre di ferro con una bobina di rame. Se-gui le istruzioni per lo smontaggio che trovi negli esercizi, poi svolgi queste osservazioni.

Rotore (magnete)È un magnete cilindrico di forzanotevole: se avvicini un cuc-chiaino esso si «attacca» in mo-do tenace. Questo magnete èmultipolare, cioè possiede quat-tro poli Nord alternati a quattropoli Sud (disegno sotto).

StatoreSono otto piastre di ferro di-sposte ad anello. Esse sono acontatto con un rocchetto, conun lunghissimo filo di rame ar-rotolato, dove ci sono miliardidi miliardi di elettroni liberi,capaci cioè di muoversi. LampadinaI due capi del filo di rame sonocollegati alla lampadina, con laquale formano un circuito elet-trico.

FunzionamentoOsserva l’alternatore comple-to, con la cassa sezionata pervedere l’interno: il magnete èalloggiato tra le piastre dellostatore, dalle quali è separatoda un piccolo spazio che gliconsente di ruotare. Il filoelettrico della bobina terminacon un capo sulla vite che spor-ge in fondo (per il collegamen-to al fanale), con l’altro caposulla staffa di attacco alla bici(si dice «a massa», come fosseil secondo filo).� Gira a mano la rotella zigri-nata: la senti «legata» dallaforza del magnete, che attira lepiastre di ferro.� Falla girare a mano più velo-ce che puoi: questa rotazionenon basta a creare corrente. � Immagina di essere sulla bicicon la rotella zigrinata colle-gata alla ruota: adesso il ma-gnete gira molto veloce e lalampada si accende. Più giraveloce, più è intensa la luceprodotta. Al massimo dei giri, questo al-ternatore ha una potenza di3 W e una tensione di 6 V.

esempio tagliando in due unabarretta magnetizzata otterremodue calamite più piccole, e ognu-


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LAMPADELa lampada è un apparecchio elettrico che emana luce artificiale. Viene montata su un porta-lampada, che fornisce anche l’alimentazione. Caratteristiche della lampada sono: a) la potenza,cioè la quantità di energia elettrica che assorbe (si misura in watt); b) il flusso luminoso, cioè laquantità di luce che emana (si misura in lumen); c) l’efficienza, cioè il rapporto tra le grandezzeprecedenti (lumen/watt). Per l’illuminazione domestica esistono due categorie di lampade:

• a incandescenza, con vetro (in genere) trasparente, che durano circa 1000 ore di accensione,costano poco ma sono poco efficienti, cioè consumano molto rispetto alla luce che fanno;

• a fluorescenza, con vetro di colore bianco-latte, che sono più costose ma durano circa 8000 oredi accensione e hanno un’alta efficienza, cinque volte maggiore della lampada a incandescenza.

Incandescenza� La lampadina comune è for-mata da un palloncino di vetro,svuotato d’aria e riempito digas inerte (argo). All’internouno stelo di vetro sostiene duefili di rame che portano la cor-rente alla resistenza; essa è unfilamento di tungsteno, sottilee avvolto a spirale. Un attaccoa vite, in alluminio, chiude ilpalloncino e funziona anche daelettrodo (l’altro elettrodo è ilbottone inferiore, separato daun isolante).FunzionamentoLa corrente entra dalla vite di al-luminio, attraversa la resisten-za, esce dall’altro elettrodo. Il fi-lamento di tungsteno si scaldafino a circa 2500 °C, diventa in-candescente ed emette energialuminosa e calore. Nel pallonci-no non esiste aria perché l’ossi-geno brucerebbe il filamentosurriscaldato.

� La lampada alogena (non infigura) emette una luce piùbianca e brillante, con un flus-so luminoso doppio rispettoalla lampada normale di ugua-le potenza. L’involucro di ve-tro non si può toccare con ledita, che sono sempre un po’untuose.

Fluorescenza� Il tubo fluorescente (non infigura) è un tubo di vetro di co-lore bianco-latte perché l’in-terno è rivestito di vernice fluo-rescente, per esempio fosforo.Alle due estremità c’è un attac-co per l’inserimento nel sup-porto, e un càtodo in filamentodi tungsteno. L’interno è riem-pito di gas, cioè vapori di mer-curio e argon.Il tubo ha due apparecchi ausi-liari, lo starter per l’accensionee il reattore per alimentare lacorrente di scarica.FunzionamentoIl sistema di accensione inne-sca nel gas una scarica elettri-ca che attraversa tutto il tubo,da un elettrodo all’altro, conemissione di raggi ultravioletti(invisibili). Essi eccitano lavernice fluorescente che di-venta luminosa ed emette lucedi colorazione bianca.

� La fluorescente compatta(figura) è una lampada dotata diattacco a vite come le comunilampadine. Sopra l’attacco c’è ilbasamento, che contiene il si-stema di accensione. I tubi fluo-rescenti (uno o più di uno) sonouguali ai tubi al neon e hanno lostesso funzionamento.

CAMPANELLO ELETTRICO

Apparecchi elettrici in casa

Il campanello è uno strumentoche emette segnali acusticimediante la corrente elettrica.È formato da una parte «mec-canica» con una campana me-

tallica e un martelletto, e da uncircuito «elettrico» con unelettromagnete. Il modello accanto, con lacampana smontata, funziona a8-12 V in corrente continua. Ilpiccolo cubo di lamierino rac-chiude la parte elettrica: den-tro c’è un elettromagnete for-mato da una bobina di rameavvolta su un rocchetto, e nelforo centrale scorre un piston-cino che fuoriesce. Quando sipreme il pulsante e passa lacorrente, l’elettromagnete lofa oscillare avanti e indietro,ed esso colpisce il campanelloche si mette a vibrare.

Il modello classico di campa-nello (disegno) aiuta a capire ilfunzionamento.Quando si preme l’interruttorea pulsante, l’elettromagnete simagnetizza, attira la lamina, ilmartelletto batte sul campa-nello e provoca un suono; nellostesso tempo si interrompe ilcontatto con la vite, per cui il

nucleo si smagnetizza e la la-mina flessibile torna nella po-sizione di partenza.A questo punto tutto ricomin-cia da capo: il nucleo si magne-tizza, attira la lamina flessibi-le, il martelletto colpisce ilcampanello e provoca un suo-no, e così via, fino a quando sipreme il pulsante.

laminaflessibile

martelletto

campanelloelettromagnetepulsante

pila

vite

bottone inferiore (elettrodo)

filamento ditungsteno

anello isolante

stelo di vetro

attaccoa vite(elettrodo)



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FERRO DA STIRO

Il ferro da stiro è un apparec-chio per rimuovere le piegheche si formano durante il la-vaggio degli oggetti di stoffa.Ha la forma della prua di unanave ribaltata divisa in tre par-ti orizzontali.Il manico è la parte superiorecon l’impugnatura per la ma-no, l’attacco del filo elettricoe i pulsanti per il vapore.Il serbatoio dell’acqua, cheforma un sistema unico con ilmanico, è il corpo centrale in

plastica con capacità da 1/4 a1/2 litro. L’acqua passa poco apoco nella camera di vaporiz-zazione, posta sulla piastra, ediventa vapore.La piastra (seconda figura) èuna superficie in alluminio oacciaio inox, lucida per scorre-re sulla stoffa, con molti foriper l’uscita del vapore. Su essaè montato il modulo elettricoche comprende la «resistenza»per scaldarla in fretta (è isola-ta dal metallo) e il termostato.

FRULLATORE

Il frullatore è un utensile perpreparare cibi o bevande frul-late. Nella versione più sempli-ce è formato da tre elementi.Il basamento è il guscio di pla-stica che fornisce appoggio estabilità all’apparecchio. Al-l’interno è alloggiato il motorecon la parte elettrica (interrut-tore, fili). Dalla cima spuntal’albero motore.Il bicchiere è la coppa in pla-stica che contiene gli alimentida frullare, e porta sul fondoun utensile formato da sei fru-ste di metallo. L’utensile è li-bero di ruotare dentro il pezzo

cilindrico che lo sostiene; allasua base c’è il giunto di inne-sto sull’albero motore.Il motore, che vediamo estrat-to dal basamento di plastica, èformato da due parti.• La parte fissa (statòre) è unblocco di piastre di ferro conun avvolgimento di fili di rame(color rosso) che genera ilcampo magnetico.• La parte rotante (rotòre),inserita dentro, è un nucleometallico avvolto da molte bo-bine di rame che viene spinto agirare dalla forza magnetica.

LAVATRICE

La lavabiancheria è una macchina che svol-ge le operazioni di lavaggio di oggetti distoffa.La scocca esterna è un cubo di lamierasmaltata, con un oblò frontale per metterei panni e una fascia in alto con i pulsanti eil cassetto del detersivo.La parte interna (seconda figura), protet-ta da un pannello di lamiera, ha come cor-po principale la grande vasca cilindrica, so-spesa alla scocca con grosse molle. Nellavasca, accessibile dal davanti tramite l’o-blò, c’è il cestello in acciaio inox dove simettono gli indumenti da lavare. Il cestelloè azionato dalla grossa puleggia (ruota) acinque raggi, che è collegata per mezzo diuna cinghia al motore elettrico, situato inbasso. Dentro la vasca, in fondo, c’è la ser-pentina elettrica (terza figura) con la resi-stenza e il termostato per scaldare l’acqua.In basso c’è anche l’ingresso-uscita perl’acqua, con la pompa munita di un suo mo-tore elettrico.


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5

LA SCOSSA ELETTRICALa scossa è la vibrazione dei nervi motòri provocata dal passaggio della corrente nel corpo uma-no. Questa vibrazione provoca la contrazione dei muscoli, che può portare all’arresto del batti-to del cuore e alla paralisi della respirazione, e anche alla morte. La quantità di corrente che at-traversa il corpo umano segue la legge di Ohm: è massima con la pelle bagnata che oppone po-ca «resistenza», è minore con la pelle asciutta o callosa. La scossa è provocata da un contatto di-retto, se tocchiamo un filo elettrico in tensione (prime due figure); o da un contatto indiretto, setocchiamo un apparecchio difettoso.I danni dipendono dal percorso della corrente, che può attraversare o meno gli organi vitali.

Contatto direttoLa persona sta sistemando la presa senzaavere staccato l’interruttore generale e al-l’improvviso tocca i cavi. La corrente a 220 volt segue il percorso piùbreve: parte dal cavo in tensione e risale ilbraccio, attraversa il busto da una spallaall’altra, passa nell’altro braccio ed escenel filo a potenziale zero. La quantità dicorrente è massima con le mani bagnate.

Non tenere un apparecchioelettrico sul bordo della vascao del lavandino. Se cade in acqua, non entrarecon le mani ma stacca la presaprima di tirarlo fuori.

Non impugnare l’asciugaca-pelli con le mani bagnate: unrivolo d’acqua che entra all’in-terno può diventare una pistaconduttrice. Usa gli apparecchicon le mani asciutte.

Non toccare la vite metallicadel portalampada per cambiareuna lampadina. Per maggioresicurezza conviene staccarel’interruttore.

Non avvolgere il filo sul ferroda stiro caldo. Il contatto conla piastra può fondere la plasti-ca e lasciare scoperto un filoconduttore.

Contatto direttoLa donna tocca un filo scoperto in tensionesenza saperlo: infatti in quel punto si è la-cerata la plastica isolante. La corrente a220 volt segue il percorso più breve: entradalle dita, sale lungo il braccio, scendelungo il lato sinistro del corpo per poi sca-ricarsi a terra (potenziale zero). La donnanon prende la scossa se le suole sono digomma o il pavimento è in legno.

Contatto indirettoIl ragazzo tocca la lavatrice che è in tensio-ne a sua insaputa: infatti all’interno dellamacchina esiste un cavo elettrico difettosoche dà corrente alla cassa metallica. Lacorrente a 220 volt segue il percorso piùbreve, uguale alla figura precedente. An-che in questo caso percorre la parte sini-stra del corpo e quindi attraversa il cuore(o almeno gli passa vicino).

PER EVITARE LA SCOSSAPer eliminare il rischio della scossa la nostra abitazione deve essere dotata di interruttore salvavita,che funziona realmente solo se l’impianto è dotato di messa a terra (vedi il capitolo: Appartamen-to). Tuttavia è sempre bene evitare situazioni di pericolo, come quelle illustrate nelle figure sotto.

Sicurezza in casa

corrente corrente

+

+

+

+++ ++

+ +

+ +

piedini in gomma

corrente


6 Consumi elettriciAPPARECCHI ELETTRICI

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POTENZA DI UN APPARECCHIOOgni apparecchio elettrico, quando funziona, assorbe una certa potenza. Per esempio il phon con-suma: 200 W quando va a freddo (funziona solo il motore); 1000 W quando è accesa una resisten-za; 1800 W quando è accesa anche la seconda resistenza. La tabella mostra i consumi approssima-tivi dei vari apparecchi. In particolare:

• gli apparecchi con resistenza richiedono moltaenergia, dai 1500 ai 2000 W: scaldare l’acqua o l’ariacon l’elettricità è comodo ma dispendioso (alcuni ap-parecchi hanno anche il motore);

• gli apparecchi con solo motore consumano mol-to meno, dai 200 ai 500 W. Solo l’aspirapolvere haun motore molto potente;

• gli apparecchi «luce e suono», come lo stereo e laTV, assorbono poca potenza (da 100 a 200 watt).

Scaldaacqua elettrico È l’apparecchio che più incide sui consumi.Al momento dell’acquisto è meglio scegliere un modello di dimen-sioni non eccessive. Durante l’uso è bene regolare il termostato ininverno a 60 °C e in primavera-estate a 40-45 °C; tenere inserito loscaldabagno preferibilmente di notte.Lavatrice I consumi riguardano soprattutto l’energia necessariaper scaldare l’acqua. Utilizzare la lavatrice a pieno carico e preferirei programmi di lavaggio a temperature non elevate (40-60 °C).Lavastoviglie I consumi dipendono soprattutto dall’energia perscaldare l’acqua. Utilizzare la lavastoviglie solo a pieno carico; utiliz-

zare il ciclo «completo» solo con stoviglie particolarmente sporche.Frigorifero Al momento dell’acquisto scegliere un modello di di-mensioni adeguate. Durante l’uso collocare il frigo lontano da fon-ti di calore e pulire di frequente la griglia (radiatore) sul retro.Illuminazione Al momento dell’acquisto preferire le lampade fluo-rescenti compatte, che costano di più, ma consumano la metà dellametà rispetto alle lampade a incandescenza; la loro durata è inoltreil quadruplo. Durante l’uso non tenere le lampade accese inutilmen-te; evitare i lampadari a molte luci (una sola lampada più potenteconsuma molto meno); tenere puliti i diffusori e le lampade.

Con resistenza PotenzaLavatrice 2500 WLavastoviglie 2000 WScaldabagno elettrico 1500 WFerro da stiro 1500 WAsciugacapelli (max) 1800 WTermoconvettore (max) 2000 WTostapane 1000 WSolo motore PotenzaAspirapolvere 2000 W

Lucidatrice 500 WFrigorifero 200 WFrullatore 500 WTrapano elettrico 500 WVentilatore 200 WLuce e suono PotenzaLampada a incandescenza 100 WLampada fluorescente 20 WTelevisore, stereo mini 100 WImpianto stereo 400 W

POTENZA IMPEGNATALa potenza impegnata è quella disponibile in ogniappartamento in base al contratto con la SocietàElettrica. Essa è riportata anche sulla bolletta bime-strale. Per esempio con un contratto di 3,0 kW (tre kilowatt), con disponibili 3,5 kW, possiamo«impegnare», cioè usare, la potenza massima di3500 W ogni secondo e non di più: se la superiamosi verifica un black-out domestico, perché nel con-tatore scatta il limitatore che isola tutto l’impianto.Chi vuole può chiedere alla Società Elettrica unapotenza maggiore, per esempio 4,5 kW, ma il cano-ne bimestrale sarà più costoso.

CONSUMI BIMESTRALILa figura mostra i consumi medi «bimestrali» per ogni elettrodomestico. Essi sono un riferimentoper usare con più attenzione gli apparecchi elettrici. Avremo così una bolletta più leggera, e un am-biente più pulito, perché le centrali termoelettriche bruceranno minori quantità di combustibili.

Calcolo della potenza Abbiamo un contratto di 3 kWdi potenza, ovvero una po-tenza disponibile di 3,5 kW.Supponiamo siano accesiquesti apparecchi:

1) lavatrice 2000 W2) scaldabagno 1500 W3) tre lampadine 300 W4) televisore 50 Wtotale 3850 W

In teoria abbiamo già supera-to la potenza disponibile el’impianto dovrebbe staccar-

si. In realtà tutto può ancorafunzionare perché solo lelampade (300 W) e il televi-sore (100 W) funzionano sen-za sosta: lo scaldabagno e lalavatrice si accendono e sispengono comandati dal ter-mostato.Per esempio, se nello scalda-bagno la resistenza è spenta ilsuo consumo è zero; appenasi accende la resistenza il con-sumo è di 1500 W e si staccal’interruttore generale (po-tenza assorbita � 3850 W).

IIIII

IIIII

scaldabagno

120 litri algiorno a 60 °C

lavatrice

5 lavaggia settimana

lavastoviglie

1 lavaggioal giorno

frigorifero

utilizzocontinuo

congelatore

utilizzocontinuo

fornoelettrico

2 cotturea settimana

televisore

5 oreal giorno

ferroda stiro

4 orea settimana

illuminazione

.6 oreal giorno

altri

asciugacapelliaspirapolveretostapane ecc.

203 36 105 77 45 17 31 17 26 45kWh

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E S E R C I Z I

Indica con una X la risposta giusta1. Nella lampadina collegata alla pila, si illuminaa) il palloncino di vetrob) il filamento internoc) la vite metallica

2. La mina di carbonio del nostro lapis èa) un materiale isolanteb) un cattivo conduttore che si scalda con la correntec) un ottimo conduttore

3. L’elettromagnete visto sul libro è formato daa) un pezzo di ferro collegato alla pilab) una bobina di rame collegata alla pilac) bobina di rame collegata alla pila con dentro un ferro

4. Il motore elettrico visto sul libro è formato daa) un elettromagnete che gira in una calamita ad anellob) due calamite, che girano una dentro l’altrac) due barre di carbonio, che girano una dentro l’altra

5. Nel circuito elettrico in serie, se svito una lampadaa) si spegne solo quella, le altre restano acceseb) si spengono tutte le lampade

6. Il corto circuito avviene sea) colleghiamo direttamente i due poli di una pilab) inseriamo nel circuito una lampada troppo potentec) inseriamo nel circuito una lampada fulminata

7. Il consumo di un apparecchio elettrico dipendea) solo dalla sua potenza, per esempio 2000 W b) solo dal tempo in cui funziona, per esempio 20 minc) dalla potenza per il tempo di funzionamento (kW/h)

8. Un apparecchio collegato fisso alla corrente èa) il frigoriferob) il frullatorec) la lavastoviglie

9. Una lavatrice assorbe la potenza di 2 kW quandoa) è acceso l’interruttoreb) gira il cestelloc) gira il cestello ed è accesa la resistenza

10. La lampada elettronica da 20 W emette la lucea) di una comune lampada da 20 Wb) di una comune lampada da 40 Wc) di una comune lampada da 100 W

11. Per non rischiare la scossa si deve usare il phona) con le mani asciutteb) con le mani leggermente umidec) lontano dal rubinetto dell’acqua

12. Chi prende la scossa sente un terribile formicolioa) in tutto il corpob) solo nel punto di ingresso (per esempio sulla mano)c) lungo tutta la linea compresa tra ingresso e uscita

A Completa le frasi

1. La ...................... elettrica è un apparecchio per l’illu-minazione artificiale.

2. La lampada a filamento inventata da .........................verso il 1880 ha inaugurato l’epoca dell’elettricità.

3. Nell’anno ............. fu aperta la prima centrale elettri-ca a Milano vicino a piazza del Duomo.

4. Il ............................ elettrico fornisce forza motrice.

5. La ............................ elettrica fornisce calore.

6. La plastica è un materiale .............................

7. Il rame è un materiale .............................

8. La .................. elettrica sono elettroni in movimento.

9. Ogni apparecchio elettrico funziona se è inserito in un............................ elettrico.

10. Il circuito ............................ ha un solo utilizzatore.

11. Il circuito in ........................ è quello dell’abitazione.

12. L’ .................. della corrente si misura in Ampere (A).

13. La ....................... della corrente si misura in volt (V).

14. La legge di ............. stabilisce la relazione tra A, V, Ω.

15. Il ....................... di corrente fa muovere gli elettroni.

16. La ........................ elettrica è un generatore chimico.

17. L’ ............... è un generatore con il magnete che gira.

18. Nella lampada ...................... il filamento è luminoso.

19. Nella lampada ......................... la vernice è luminosa.

20. Il phon ha una ............................ che scalda l’aria eun ............................ che la soffia fuori.

Smonta una dinamoIl corpo della dinamo è un guscio di plastica di forma carat-teristica, su cui sono montati: a) la rotella zigrinata in alto,b) il fondello in basso, c) i due componenti dentro. La se-quenza di smontaggio è la seguente.Estrarre la rotella zigrinata Appoggiala base della rotella su un supporto(ganasce di una morsa, chiave ingle-se), poi punta un chiodo sulla cimametallica e con un colpo di martellospingi in basso tutto il corpo della di-namo, liberando così il cilindro in pla-stica.Staccare il fondello Prendi un coltellopoco tagliente, inserisci la lama nellafessura e fai leva in vari punti, fino adaprire e poi estrai il coperchio. L’ope-razione è abbastanza difficile.Estrarre l’indotto Premi la cima dell’al-bero verso il basso per far uscire la ba-se dell’indotto. Afferrala ed estrai fuoritutto, cioè l’indotto con la calamita. Estrarre la calamita Adesso sfila la ca-lamita dalle armature, semplicementetirandola fuori.

C

B


prima combinazione3 lampade fluor. 60 W+lavatrice 2500 W+frigorifero 200 W+televisore 100 W+................. ........ W=

totale ........ W

seconda combinazione2 lampade incand. 200 W+termoconvettore 2000 W+frigorifero 200 W+televisore 100 W+................. ........ W=

totale ........ W

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Completa la figuraScrivi gli elementi interni dell’alternatore da bicicletta: a) piastre di ferro, b) bobina di rame, c) albero rotore, d) calamita cilindrica.

1 ................................... 3 ...................................2 ................................... 4 ...................................

Completa la figuraScrivi gli elementi del campanello elettrico: a) elettroma-gnete, b) pila, c) campanello, d) lamina flessibile.

1 ..........................2 ..........................3 ..........................4 ..........................

Completa la figuraScrivi gli elementi della lampada a incandescenza: a) pal-loncino, b) supporto vetro, c) filamento, d) elettrodi, e) anello isolante, f) vite, g) bottone.

1 ...................................2 ...................................3 ...................................4 ...................................5 ...................................6 ...................................7 ...................................

Completa la figura Scrivi quale apparecchio elettrico è installato in questi pic-coli elettrodomestici: a) resistenza, b) motore.

3 ......................1 ...................... 2 ...................... 4 ......................

G

F

E

D Rispondi alla domandaSpiega nelle righe sottostanti quale di queste situazioni èpiù pericolosa e perché.

......................................................................................

......................................................................................

......................................................................................

Calcola la potenza utilizzabileScrivi quale nuovo apparecchio di maggior potenza puoi ac-cendere se la potenza disponibile nell’appartamento è di3500 W (=3,5 kW): a) frullatore 500 W, b) tostapane 1000 W,c) ferro da stiro 1500 W.

Rispondi alle domande1. Spiega perché la lampada di Edison è stata il punto di

partenza del sistema più ampio che è l’elettricità.2. Elenca, in base alle tue conoscenze, gli apparecchi che

fanno parte del circuito elettrico dell’automobile.3. Spiega cos’è la potenza di un apparecchio elettrico, da

quali grandezze dipende, come si misura.4. Elenca i componenti dell’alternatore e spiega il suo fun-

zionamento.5. Descrivi la lampada comune a filamento incandescente

e fai il confronto con il tubo fluorescente.6. Descrivi tre situazioni in cui si può prendere la scossa.7. Spiega perché troppi apparecchi elettrici in funzione

possono far scattare il limitatore di potenza.8. Elenca alcuni comportamenti da adottare per risparmia-

re energia.

Impara a imparare� Svolgi una ricerca sull’illuminazione artificiale conside-rando queste fasi: a) candela, lampada a olio, lume a petro-lio; b) lampada a gas dal 1810, divenuta comune per le stra-de e per le abitazioni; c) lampada ad arco dal 1850, raritàsolo per alcune strade e teatri; d) lampadina modello Edisoncon filamento incandescente (dal 1878), che inaugurò l’e-poca della luce «facile» per tutti.� Svolgi una ricerca sull’ambiente di fabbrica prima dell’e-lettricità. Cerca alcune foto con un capannone pieno di cin-ghie di trasmissione: queste scendevano dal soffitto e muo-vevano le macchine, con un rumore assordante.

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Apparecchi elettrici online · 2010. 9. 20. · Dinamo Nel 1871 il belga Gramme brevettò una...

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