istituto di istruzione superiore - ISIS `R. Del Rosso

ISTITUTO DI ISTRUZIONE SUPERIORE
"R. Del Rosso - G. da VERRAZZANO"
PORTO SANTO STEFANO GR
PROGRAMMA
Materia
Elettrotecnica e laboratorio
Classe
Terza B C.A.I.M. Nautico
ore settimanali 3
Insegnante Santo Gianfranco
Libro di testo: " Fondamenti di Elettrotecnica ed Elettronica 1” Ferrari – Rinaldi
San Marco
Riferimenti: Tavola delle Competenze previste dalla Regola A-III/1 – STCW 95 Manila 2010
MODULO 1: Circuiti e Reti elettriche
U.D0 Struttura atomica – Energia e potenza – La calcolatrice (prerequisiti): Costituzione della
materia – struttura atomica – legge di Coulomb – lavoro e potenza – energia cinetica e potenziale – la
calcolatrice scientifica – cifre significative – le potenze del 10 – forma scientifica e ingegneristica –
multipli e sottomultipli decimali – equazione della retta
U.D1 Concetti di tensione e corrente: il generatore elettrico – serie di generatori – la corrente elettrica;
U.D2 Resistenza elettrica e prima legge di Ohm: caduta di tensione e convenzioni di segno –
differenza di potenziale – potenza elettrica;
UD3 La seconda legge di Ohm: dipendenza della R dalla conformazione fisica e geometrica –
influenza della temperatura sulla resistenza elettrica;
UD4 Generatori ideali e reali: il generatore di tensione – il generatore di corrente;
UD5 Circuiti resistivi: resistenze in serie e partitore di tensione – resistenze in parallelo e partitore di
corrente – collegamenti serie-parallelo – trasformazione stella-triangolo(cenni).
U.D6 Analisi di reti resistive: riduzione reti con un solo generatore; metodo passo-passo;
U.D7 Metodi risolutivi: principi di Kirchhoff – teorema di Millman – rilievo grafico del punto di lavoro
– Enunciati: teoremi di Thevenin e Norton; conversione generatori di tensione e corrente .
U.D8 Sicurezza: pericolosità corrente elettrica – sicurezza in laboratorio - Regola 45 SOLAS (cap. II1, PARTE D IMPIANTI ELETTRICI)
MODULO 2: Campo magnetico e induttori
U.D1 Campo magnetico: permeabilità magnetica – materiali ferromagnetici, diamagnetici e
paramagnetici;
U.D2 Leggi dell’elettromagnetismo: legge di Neumann – legge di Lenz – legge di Hopkinson – circuiti
magnetici;
U.D3 Fenomeni elettromagnetici: forza elettromagnetica – induzione – correnti di Foucault –
autoinduzione induttanza – mutua induttanza – energia elettromagnetica – transitori di carica e scarica
– solenoide – principi di funzionamento dei generatori e dei motori elettrici.
MODULO 3: Campo elettrico e condensatori
U.D1 Campo elettrico e Condensatori: forza elettrostatica – campo elettrico - segnali elettrici variabili
– il condensatore – la capacità – condensatori in serie e parallelo;
U.D2 Transitori: transitori di carica e scarica – considerazioni sui grafici – velocità di carica e scarica
– circuito RC - costante di tempo – risposta al gradino – risposta all’onda quadra;
U.D3 Energia elettrostatica: energia accumulata da un condensatore;
Misure elettriche e Laboratorio
LABORATORIO: Sicurezza e comportamento in laboratorio - il sistema internazionale di unità - i
campioni delle unità di misura elettriche - l'errore di misura - le principali cause di errore - classe di
precisione di uno strumento - la realizzazione e la regolazione dei circuiti di misura - contrassegni degli
strumenti - misura della corrente: amperometri - generalità sui tipi di strumenti - voltmetri – potenziometri
– Regole SOLAS Impianti Elettrici Regole 40 - 45
MISURE ELETTRICHE: misure di resistenze – misure di corrente e tensione – verifica sperimentale
della legge di Ohm – misure di potenza in corrente continua – oscilloscopio - misure con l’oscilloscopio
- transitorio nei circuiti RC – Il foglio elettronico EXCEL - Simulazione con l’utilizzo del foglio elettronico:
caratteristiche, legge di Ohm, bilancio di potenze, carica e scarica di un condensatore.
Il docente
Gianfranco Santo