ANNO SCOLASTICO 2014/2015 Allegato 1 CLASSE: TERZA ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA MATERIA: ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA DOCENTE: ALESSANDRO BARONI PROGRAMMA SVOLTO 1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. Circuiti elettrici elementari introduzione all’elettrotecnica-elettronica unità di misura fondamentali e derivate multiplie sottomultipli parametri della corrente i bipoli i resistori e le leggi di Ohm i generatori ideli di V e I i circuiti elettrici e i principi di Kirchhoff partitore di V partitore di I soluzione di reti elettriche: metodo della Req. Reti elettriche complesse P.S.C.E. metodo di Khf metodo di Millman teoremi di Thevenin e Norton Rendimento e Adattamento Campo elettrico Conduttori e isolanti Capacità e Condensatori Condensatori: proprietà e applicazioni Transitori RC Campo Magnetico Forza Magnetica Tensione prodotta da Magneti: Faraday Elettrocalamite e campo H Ciclo di Isteresi Flusso Φ, auto e mutua induttanza L 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. 5.8. 5.9. 6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. Eletronica Digitale: porte logiche introduzione all’elettronica e segnale digitale sistema binario ottale ed esadecimale algebra booleana proprietà dell’algebra booleana prima forma canonica : mappe di Karnaught seconda forma canonica gruppi universali : NAND, NOR Classificazione circuiti digitali Famiglie logiche TTL e CMOS Integrati MSI Medium Scaled Integrated MUX e DEMUX Decoder e Encoder Codici Contatore 4029 PROGRAMMA LABORATORIO • regole di utilizzo del laboratorio • Il multimetro • i resistori: codice colore • La breadboard • L’alimentazione • procedure di assemblaggio e testaggio • uso di integrati sulla breadboard • piedinatura e data sheet ARGOMENTI DEL PROGRAMMA DI MAGGIOR RILIEVO: · · · · · · · · · · multiplie sottomultipli parametri della corrente i bipoli i resistori e le leggi di Ohm i generatori ideli di V e I i circuiti elettrici e i principi di Kirchhoff partitore di V partitore di I soluzione di reti elettriche: metodo della Req. P.S.C.E. · · · · · · · · · · Capacità e Condensatori Tensione prodotta da Magneti: Faraday Elettrocalamite e campo H Ciclo di Isteresi introduzione all’elettronica e segnale digitale algebra booleana prima forma canonica : mappe di Karnaught seconda forma canonica gruppi universali : NAND, NOR Mux e Demux ANNO SCOLASTICO 2014/2015 COMPITI PER LE VACANZE ESTIVE : Esercizio 1 Dati i partitori di V e I proposti calcolare le potenze dissipate dai singoli resistori nei due casi. R1 R2 R3 E 2.2 KΩ 1.0 KΩ 1.8 KΩ 10 v. R1 R2 R3 A 15 KΩ 10 KΩ 18 KΩ 6 A Esercizio 2 R1 R2 R3 R4 R5 E Risolvi il circuito a lato calcolando la tensione la corrente e la potenza dissipata da R5 1.0 KΩ 15 KΩ 10 KΩ 1.8 KΩ 1.2 KΩ 36 v. Esercizio 3 Dato il circuito a lato: • Scriverne la rispettiva funzione logica in seconda forma canonica • Scriverne la tabella di verità Esercizio 4 a) Ricava le espressioni logiche minime corrispondenti alla tabella a lato sia in prima che in seconda forma canonica usando il metodo di Karnaught b) Disegna lo schema circuitale (comprensivo di LED, interruttori e piedinatura per poterlo testare in laboratorio) solo della forma canonica che ritieni più conveniene da montare. Lo schema deve usare possibilmente solo porte NAND o solo porte NOR Esercizio 5 Esegui i seguenti calcoli utilizzando correttamente le sigle relative agli ordini di grandezza. 50 = 100µ 2K = 20 M 20 K • (10m ) = 6 µ • 5M = 2 10 = 200m 20K • 300 = A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y=USCITA 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 ANNO SCOLASTICO 2014/2015 GLI STUDENTI RINVIATI ALLA VERIFICA DI SETTEMBRE SONO TENUTI A SVOLGERE, OLTRE AI COMPITI DI CUI SOPRA, ANCHE I SEGUENTI ESERCIZI: L’esame orale di recupero vertirà sulla correzione degli esercizi svolti nello scritto e su di un argomento a scelta da cui poi si svilupperanno altri argomenti. Sul testo svolgere gli esercizi dei capitoli 1,2 e 8 rispettivamente alle pgg. 25, 74 e 246. A settembre correggeremo gli esercizi che non si è riusciti a svolgere. Inoltre ripetere le verifiche svolte quest’anno che verranno messe su Google Drive e su Box Esercizio 6 • Esegui i seguenti calcoli utilizzando i multipli e i sottomultipli in base mille. Alla fine metti la giusta unità di misura considerando che i calcoli sono relativi alla legge di Ohm V= R·I e alla formula della potenza P=V·I. 20nA·50KΩ= 3mΩ·(5KA)2= 5MWatt = 5 KV • Scrivi i seguenti numeri utilizzando i fattori di scala: a) 120000000 b) 0,012 c) 0,000000012 d) 12000000000000 500mV = 2 KΩ Esercizio 7 Dato il circuito in figura calcolare la tensione, la corrente e la potenza relative al resistore R4 Esercizio 8 Dato il circuito in figura calcolare la tensione, la corrente e la potenza relative al resistore R4 R1 R2 R3 R4 A 12 Ω 18 Ω 1,8 Ω 18 Ω 4 A. R1 R2 R3 R4 R5 R6 A 18 KΩ 15 KΩ 12 KΩ 36 KΩ 22 KΩ 22 KΩ 2 mA. Esercizio 9 Dato il circuito seguente : a) Impostare il sistema di almeno sette equazioni relative al metodo di KHF b) Risolverlo utilizzando Millman o il PSCE R1 R2 R3 A1 E3 3,3 KΩ 1,5 KΩ 1,8 KΩ 5 mA. 15 v.