programma di scienza e tecnologia applicata

PROGRAMMA DI SCIENZA E TECNOLOGIA APPLICATA
(PER ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA)
CLASSE 2A SEZIONE E
ANNO SCOLASTICO 2011 – 2012
Proprietà Elettriche della Materia
o Definizione di Sistema Elettrico e di Sistema Elettronico
o Struttura dell’atomo e Modelli atomici: nucleo, elettroni, protoni,
neutroni, orbitali, elettroni di conduzione
o Conduttori, isolanti, semiconduttori
o Moto degli elettroni in un conduttore: corrente elettrica
o Struttura di un circuito elettrico: elementi in serie ed elementi in
parallelo
o La legge di Coulomb e le forze elettriche
o Corrente continua e corrente alternata
o Effetti della corrente elettrica: termico, magnetico, luminoso,
chimico, piezoelettrico, elettrostatico, fisiologico
o Cenni sulla produzione di energia elettrica: produzione per via
termica, per induzione magnetica, per via luminosa, per via chimica,
piezoelettricità
Reti Elettriche
o Il circuito elettrico: componenti elettrici e componenti elettronici,
componenti attivi e componenti passivi, cenno alla teoria delle reti
o Corrente elettrica, densità di corrente elettrica
o Tensione, differenza di potenziale, forza elettromotrice, energia
potenziale elettrica
o Resistenza elettrica, la legge di Ohm
o Resistenza e resistività elettrica, coefficiente di temperatura,
termoresistenze
o Struttura fisica del componente elettrico “resistore”, il codice dei
colori delle resistenze
o Energia elettrica: joule e kWh
o Potenza elettrica, potenza dissipata da un resistore
o Effetto termico della corrente elettrica, calore specifico, kcal
o Effetto Joule, rendimento elettrico, teorema di Boucherot
Strumenti di Misura
o Generalità sugli strumenti di misura delle grandezze elettriche
o Strumenti
Analogici:
Elettromeccanici,
Magnetoelettrici,
Elettromagnetici, Elettrodinamici, a Induzione; Strumenti
Analogici Elettronici
o Portata, divisioni, costante di lettura di uno strumento analogico
o Errore assoluto, errore relativo, classe strumentale
o Strumenti Digitali: schema a blocchi, caratteristiche principali
o Principi di funzionamento dei display a LED e dei display LCD
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Polarizzare un LED
Precisione e risoluzione degli strumenti digitali
Resistenze in serie e resistenze in parallelo
Configurazioni resistive miste
Il partitore di tensione: analisi a vuoto e sotto carico
Potenziometri, trimmers, reostati
Inserzione amperometrica, misura della corrente, errore
strumentale
Inserzione voltmetrica, misura della tensione, sensibilità del
voltmetro, errore strumentale
Metodi diretti e metodi indiretti di misura
La misura della potenza elettrica: il wattmetro
La misura dell’energia elettrica: il contatore di energia
Principio di funzionamento dell’oscilloscopio, oscilloscopio analogico
e oscilloscopio digitale
La struttura del Tubo a Raggi Catodici (CRT)
Uso dell’oscilloscopio nelle metodiche di misura delle grandezze
elettriche, leggere lo schermo di un oscilloscopio
Circuiti Logici
Sistemi digitali, bit e byte
Sistema di numerazione binario posizionale
Conversione decimale - binario e binario - decimale
Operazioni aritmetiche con i numeri binari
Circuiti logici ed algebra di Boole
La porta logica OR
La porta logica AND
La porta logica NOT
Le porte NAND e NOR
Regole e teoremi fondamentali dell’algebra di Boole
Analisi di semplici reti logiche combinatorie
Semplificazione di reti logiche con le sole regole dell’algebra di
Boole
o Sintesi di reti logiche con sole porte NAND
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Gli alunni
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Il docente
Prof. Bruno Preite
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