ISTITUTO PROFESSIONALE INDUSTRIA, ARTIGIANATO " L.B. ALBERTI " Via Tambroni, n. 24 47923 RIMINI Tel 0541/393827 Fax 0541/394367 E-mail segreteria@albertirimini.it PROGRAMMA PREVENTIVO TECNOLOGIE ELETTRICHE, ELETTRONICHE ED APPLICAZIONI Docenti: Valli Antonio, Bugli Elisabetta Classe: 3B Anno Scolastico: 2016/17 Orario Settimanale: 5 ore/settimanali di cui 2 in compresenza ELETTROSTATICA (*) Generalità sui fenomeni elettrici Carica elettrica Struttura dell'atomo Neutralità dell'atomo Tipi di carica Ioni Campo elettrico Interazione tra le cariche Legge di Coulomb; GRANDEZZE ELETTRICHE E COMPORTAMENTO DEI MATERIALI (*) Corrente elettrica (definizione ed unità di misura) Classificazione dei materiale dal punto di vista elettrico; Resistività e Resistenza elettrica; Tensione elettrica (definizione ed unità di misura) Parallelo idraulico-elettrico; DISPOSITIVI ELETTRICI LINEARI (*) Concetto di linearità La rappresentazione voltamperometrica La resistenza ed il resistore; Il generatore di tensione ideale; Pag. 1
Il generatore di tensione reale; Significato della resistenza interna; LEGGE DI OHM (*) Legge di Ohm (V=R*I); Versi convenzionali delle tensioni e delle correnti; ELEMENTI DI UN CIRCUITO (*) Il circuito elettrico elementare; Concetto di utilizzatore e di generatore; Circuito Chiuso, Aperto e Cortocircuito Definizione di Nodo, Ramo e Maglia; COLLEGAMENTO DI RESISTENZE (*) Serie e parallelo di resistenze Resistenza equivalente: serie e parallelo. PRINCIPI DI KIRCHHOFF (*) Principi di Kirchhoff dei nodi e delle maglie; Risoluzione dei circuiti con i principi di Kirchhoff; Numero di equazioni ai nodi (N-1) ed alle maglie (R-N+1); Metodo di risoluzione con Kirchhoff (impostazione del sistema); Partitore di tensione e di corrente; Serie tra i generatori di tensione e parallelo di quelli di corrente; Generatori reali ed ideali di tensione e di corrente; Applicazioni; TEOREMA DI THEVENIN Enunciato del Teorema di Thevenin. Ambito di applicazione RISOLUZIONE DEI CIRCUITI (*) Analisi e sintesi di un circuito Tecniche di analisi di un circuito Risoluzione di semplici circuiti in corrente continua. ENERGIA, POTENZA E RENDIMENTO (*) Concetto di Energia/Lavoro e Potenza; La potenza in corrente continua; Elemento generatore ed elemento utilizzatore; Legge di Joule; Rendimento e bilancio energetico DISPOSITIVI ELETTROSTATICI (*) Condensatore Struttura Dipendenza della capacità dalla carica e dalla tensione ai capi Dipendenza della capacità dalle caratteristiche fisico-geometriche Polarizzazione del dielettrico Tipi di condensatori Parametri principali di un condensatore Collegamento in serie e parallelo (capacità equivalente) Pag. 2
Carica e scarica di un condensatore Costante di tempo ELETTROMAGNETISMO (*) Magnetismo naturale. Concetto di campo magnetico. Poli magnetici ed interazioni tra i poli. Elettromagnetismo attorno ad un conduttore rettilineo e ad una spira. Solenoide (struttura e forma del campo magnetico generato). Vettore campo magnetico H e legame con la corrente I. Comportamento magnetico dei materiali (permeabilità magnetica dei materiali, assoluta e relativa). Vettore induzione magnetica B Curva di isteresi magnetica e di prima magnetizzazione. Magnetizzazione residua e ginocchio di saturazione. Flusso magnetico Ф. Legge di Lenz: E = - (ΔΦ/Δt). Circuito magnetico elementare Legge di Hopkinson. Forzamagneto motrice e riluttanza. Perdite nel ferro. Forza su un conduttore percorso da corrente immerso in un campo magnetico; AUTOINDUZIONE E MUTUA INDUZIONE (*) Fenomeno dell induzione elettromagnetica Legge dell'induzione elettromagnetica. Coefficiente di Autoinduzione o Induttanza Energia accumulata legata alla corrente I CORRENTA ALTERNATA MONOFASE (*) Introduzione della corrente alternata; Tipi di grandezze alternate (sinusoidale, triangolare, quadrata, ); Cenni al teorema di Fourier (fondamentale ed armoniche); Principali parametri di una grandezza alternata e legame reciproco (Periodo, frequenza, pulsazione, ampiezza, Valore medio, Valore picco-picco, Valore massimo, Valore efficace); Rappresentazione grafico/temporale della sinusoide; Rappresentazione trigonometrica della sinusoide; Rappresentazione vettoriale della sinusoide; Rappresentazione simbolica della sinusoide; Definizione e rappresentazione dei numeri complessi sul piano di Gauss; Modulo e fase di un numero complesso; Somma, differenza, prodotto e divisione (razionalizzazione) tra numeri complessi; Conversione tra le diverse rappresentazioni della sinusoide; Relazione di fase tra sinusoidi isofrequenziali; CIRCUITI IN ALTERNATA ED IMPEDENZA (*) Circuito puramente resistivo e verifica sperimentale. Pag. 3
Circuito puramente capacitivo. Circuito puramente induttivo. Reattanza capacitiva e reattanza induttiva. Circuito RLC serie. Concetto di impedenza Z; Legge di Ohm complessa; Rappresentazione vettoriale delle tensioni e correnti in un RLC serie; Comportamento prevalentemente induttivo e prevalentemente capacitivo; Condizioni di risonanza; Collegamento in serie ed in parallelo di impedenze; POTENZE IN ALTERNATA (*) Triangolo delle potenze, delle tensioni e dell'impedenza; Significato fisico delle potenze in alternata e relative unità di misura; Concetto di rendimento energetico; Fattore di potenza; Teorema di Boucherot; Rifasamento; OPERATIVITA DIGITALE - VIDEOSCRITTURA Introduzione all uso del programma di scrittura Word Creazione di depliant informativi e pubblicitari Corrispondenza commerciale: Gestione preventivi di acquisto e di vendita Invio di mail list con stampa unione per reminder revisione periodica obbligatoria in scadenza; OPERATIVITA DIGITALE FOGLIO DI CALCOLO Introduzione all uso del programma Excel; Principali funzioni predefinite del foglio elettronico Esercitazioni sull utilizzo dei diversi tipi di riferimenti del foglio elettronico Uso dei modelli per il calcolo matematico automatico con esempi (sconti, riparti, Iva) Creazione di grafici Gestione della fatturazione di acquisto e vendita Gestione di indagini di mercato (utilizzo di moduli di Google e/o documenti di Word per la creazione del questionario, raccolta ed elaborazione dei dati con Excel, presentazione con Power Point). Gestione del magazzino (cenni); OPERATIVITA DIGITALE WEB Ricerche sul web per raccolta di informazioni Utilizzo di piattaforma cloud (Google) per gestione posta elettronica, condivisione di files, creazione di documenti, ecc.. OPERATIVITA DIGITALE POWER POINT Creazione di presentazioni relative ad elaborati e relazioni su vari aspetti della materia OPERATIVITA DIGITALE SISTEMI OPERATIVI Gestione di files e cartelle Operazioni sui files Pag. 4
Nota (*) = capacità e conoscenze relative alla unità di competenza regionali per il raggiungimento della qualifica Pag. 5