Energia Nucleare Corrente elettrica Solo per classi di PONDERANO Metallo Peso specifico elevato Colore argento Contenuto in minerali (pechblenda) Isotopi in natura: >98% uranio 238 <1% uranio 235 URANIO Preparazione del combustibile nucleare Materiale roccioso frantumazione Isolamento dell’uranio 238 e dell’uranio 235 Arricchiment o: utilizzo Uranio 238 e aggiungo la corretta percentuale di 235 Uranio arricchito Pastiglie, barrette Le grandezze elettriche elettroni in un materiale conduttore Corrente (ampere) Flusso ordinato di cariche, causata da una differenza di potenziale Alternata Ioni in una soluzione elettrolitica (acqua con aggiunta di sale, base o acido) Continua I(A) I(A) MAX MAX t T(s) -MAX Pila di volta – intensita’ di corrente dovuta a ioni • Elettrolisi= passaggio di corrente in soluzioni di acqua più composti ionici (basi, acidi e sali). • le molecole dei composti ionici si separano in ioni positivi e negativi. • Se due elettrodi conduttori sono immersi nella soluzione e poi collegati ai poli di una pila della pila si crea un campo elettrico che trascina gli ioni in direzioni opposte. • Gli ioni positivi sono trascinati verso l'elettrodo collegato al polo positivo (anodo), quelli negativi verso l'elettrodo collegato al polo negativo (catodo). • Gli ioni costituiscono una doppia corrente di cariche positive e negative. Nei fili conduttori, invece, la corrente è costituita dai soli elettroni. Le grandezze elettriche Tensione o differenza di potenziale (Volt) Disequilibrio di cariche positive o negative in punti diversi di un materiale Transitoria. Si ha mettendo in contatto due conduttori a potenziale diverso Costante. Ottenuta attraverso macchine che creano su due poli una differenza di pot nota e costante Resistenza (Ohm) E’ la capacita’ di opporsi al passaggio di corrente da parte di un corpo Potenza (Watt) Prodotto tra tensione e corrente. P=VxI PRIMA LEGGE DI OHM SECONDA LEGGE DI OHM Stabilisce il legame tra le grandezze elettriche fondamentali: tensione, corrente, resistenza elettrica Definisce la resistenza di un conduttore in funzione della sua sezione, lunghezza e resistenza specifica Potenza (Watt) R = ρ x L/S V=RxI Esempio Un led ha una resistenza di 15 Ω. Viene alimentata con 3 pile di tipo stilo che forniscono una differenza di potenziale di 4,5 V. Quanto vale la corrente che transita? I= V/R = 4,5V/15 Ω = 0,3 A Esempio Prodotto tra tensione Due fili realizzati con metalli diversi hanno uguale e sezione e corrente. lunghezza. P=VxI Il primo presenta una resistenza di 50Ω. Quanto vale la resistenza del secondo filo se sappiamo che il metallo con cui e’ realizzato ha resistivita’ doppia rispetto al metallo usato per il primo? ρ2 = 2 ρ1 L1 = L2 S1 = S2 R1 = ρ1 x L1/S1 R2 = ρ2 x L2/S2 = 2 ρ1 x L1/S1 = 2 R1 Generatori, motori, accumulatori ENERGIA MECCANICA ENERGIA CHIMICA GENERATORE Macchina in grado di produrre una differenza di potenziale costante nel tempo ACCUMULATORE Si ricarica dopo l’uso ENERGA ELETTRICA MOTORE o utilizzatore ENERGA ELETTRICA PILA Si smaltisce (raccolta rifiuti differenziati)dopo l’uso ENERGIA MECCANICA O DI ALTRA FORMA Generatori ENERGIA CHIMICA PILA ENERGIA MECCANICA DINAMO ENERGIA RAGGIANTE PANNELLO FOTOVOLTAICO ENERGA MECCANICA DI ROTAZIONE ALTERNATORE CORRENTE CONTINUA CORRENTE ALTERNATA Solo per classi di PONDERANO UTILIZZATORI ENERGIA ELETTRICA LAMPADINA ENERGIA TERMICA, RADIANTE GALVANOSTEGIA ENERGIA ELETTRICA SOLUZIONE ELETTROLITICA ACCUMULATORI Solo per classi di PONDERANO UTILIZZATORI, EFFETTO MAGNETICO Gru magnetica EFFETTO MAGNETICO: UN CONDUTTORE PERCORSO DA CORRENTE GENERA UN CAMPO MAGNETICO Campanello Motore elettrico ENERGIA ELETTRICA MOTORE ENERGIA MECCANICA 3A e 3B PONDERANO - PAGINE • Uranio e rischi del nucleare. Pag. 196 • Grandezze elettriche tensione, corrente, resistenza pag 223, 224, 225 • Generatori pag 226, 227 • Utilizzatori: lampadina (effetto luminoso) pag 230 • Effetto magnetico (pag 231): il campanello e il motore elettrico (pag. 232) • Studiare con attenzione schemi e appunti sul quaderno 3° Ronco - pagine • Nucleare pag. 290, 291 • Corrente elettrica, circuito, resistenza, effetti della corrente , leggi di Ohm pag. 302, 303 • Corrente elettrica continua a alternata pag 304 • Generatori chimici e accumulatori pag 305