Magnituds elèctriques: voltatge, intensitat i resistència

El comandament de la tele funciona amb dues piles que porten imprès $1,5\ \text{V}$. Quina magnitud elèctrica indica aquest nombre? Explica amb les teves paraules què ens diu sobre l'«empenta» que dona la pila a les càrregues del circuit.

Ordena aquestes piles de major a menor «empenta» sobre les càrregues: la pila de $9\ \text{V}$ d'un detector de fum, la de $4,5\ \text{V}$ d'una llanterna vella i la de $1,5\ \text{V}$ d'un rellotge de paret. Quina magnitud has comparat per ordenar-les?

El voltatge dels endolls de casa és de $230\ \text{V}$ i el d'una pila de botó, de $3\ \text{V}$.

1. a) Quina magnitud estem comparant?
2. b) Explica, fent servir la idea d'«empenta» sobre les càrregues, per què la xarxa elèctrica és perillosa i una pila de botó no.
3. c) El cos humà oposa una certa resistència al pas del corrent. Amb aquesta idea, raona què passarà si el voltatge que toquem és molt més gran.

Quina magnitud elèctrica indica la quantitat de càrrega que travessa un cable en cada segon? En quina unitat es mesura en el Sistema Internacional?

El manual d'un dron de joguina indica que els seus motors consumeixen $500\ \text{mA}$.

1. a) Expressa aquesta intensitat en ampers.
2. b) Consumeix més o menys corrent que una bombeta per la qual passen $0,6\ \text{A}$?

Un ventilador portàtil porta quatre piles de $1,5\ \text{V}$ col·locades l'una darrere l'altra, com es mostra a la figura, i el conjunt lliura $6\ \text{V}$.

1. a) Quina magnitud se suma en col·locar les piles així?
2. b) Explica aquest resultat imaginant diverses bombes d'aigua col·locades seguides a la mateixa canonada.
3. c) Quin voltatge donaria el conjunt si traguéssim una de les piles?

Tots els elements d'un circuit dificulten més o menys el pas del corrent. Quina magnitud mesura aquesta dificultat? En quina unitat s'expressa?

Per una canonada ampla i curta l'aigua flueix amb facilitat; per una d'estreta i llarga li costa molt més.

1. a) Quina de les dues ofereix més resistència al pas de l'aigua?
2. b) Trasllada la idea a dos cables de coure, un de curt i gruixut i un altre de llarg i prim: per quin circularà millor el corrent? Justifica-ho.

Connectem per separat a la mateixa pila, amb una bombeta, una barra de coure i una mina de llapis (grafit) de la mateixa mida: amb el coure la bombeta brilla clarament més.

1. a) Quin dels dos materials té més resistència? Com ho saps?
2. b) Diries que el grafit és conductor o aïllant? Justifica-ho amb el que has observat.
3. c) Proposa una raó per la qual les fundes dels cables són de plàstic i no de grafit.

Al laboratori fem servir un aparell que pot mesurar voltatge, intensitat i resistència segons la posició de la seva roda.

1. a) Com es diu?
2. b) Quina unitat triaries amb la roda per comprovar la pila de $4,5\ \text{V}$ d'una joguina?

Observa el circuit de la figura, amb les dues possibles col·locacions (A i B) del polímetre.

Per mesurar el voltatge entre els extrems d'una bombeta connectada a una pila, on col·loquem les dues pinces del polímetre: tocant els dos extrems de la bombeta o tallant un cable i intercalant l'aparell en el circuit? Explica què mesura el polímetre en cada col·locació.

Observa a la figura com es connecten l'amperímetre i el voltímetre.

L'amperímetre es connecta intercalant-lo al circuit, de manera que tot el corrent passi per ell.

1. a) Raona si la seva resistència interna ha de ser molt gran o molt petita, pensant en el que li passaria al corrent que volem mesurar.
2. b) El voltímetre, en canvi, es connecta tocant els dos extrems de l'element. Raona si a aquest li convé tenir una resistència interna gran o petita, pensant en quin camí preferirà seguir el corrent.