Elettrotecnica ed Elettronica - Centro Studi Leonardo da Vinci

ANNO SCOLASTICO 2015/2016
Allegato 1
CLASSE:
TERZA ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA
MATERIA: ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA
DOCENTE: ALESSANDRO BARONI
PROGRAMMA SVOLTO
1. Circuiti elettrici elementari
1.1. introduzione all’elettrotecnica-elettronica
1.2. unità di misura fondamentali e derivate
1.3. multiplie sottomultipli
1.4. parametri della corrente
1.5. i bipoli
1.6. i resistori e le leggi di Ohm
1.7. i generatori ideli di V e I
1.8. i circuiti elettrici e i principi di Kirchhoff
1.9. partitore di V
1.10. partitore di I
1.11. soluzione delle reti: metodo della Req.
2.
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
Reti elettriche complesse
P.S.C.E.
metodo di Khf
metodo di Millman
teoremi di Thevenin e Norton
3.
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
Campo elettrico
Conduttori e isolanti
Capacità e Condensatori
Condensatori: proprietà e applicazioni
Transitori RC
4. Eletronica Digitale: porte logiche
4.1. introduzione all’elettronica e segnale
digitale
4.2. sistema binario ottale ed esadecimale
4.3. algebra booleana
4.4. proprietà dell’algebra booleana
4.5. prima forma canonica : mappe di
Karnaught
4.6. seconda forma canonica
4.7. gruppi universali : NAND, NOR
4.8. Classificazione circuiti digitali
4.9. Famiglie logiche TTL e CMOS
5.
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
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
Condensatori: proprietà e applicazioni
Transitori RC
introduzione all’elettronica e segnale
digitale
· algebra booleana
· mappe di Karnaught
·
·
·
·
ANNO SCOLASTICO 2015/2016
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
Risolvi il circuito a lato calcolando la tensione la
corrente e la potenza dissipata da R5
R1
R2
R3
R4
R5
E
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 A B C D Y=USCITA
prima che in seconda forma canonica usando il metodo di Karnaught
0 0 0 0
1
b) Disegna lo schema circuitale (comprensivo di LED, interruttori e 0 0 0 1
1
piedinatura per poterlo testare in laboratorio) solo della forma canonica che 0 0 1 0
0
ritieni più conveniene da montare.
0 0 1 1
1
Lo schema deve usare possibilmente solo porte NAND o solo porte NOR
0 1 0 0
1
0 1 0 1
1
Esercizio 5
0 1 1 0
1
Esegui i seguenti calcoli utilizzando correttamente
0 1 1 1
0
le sigle relative agli ordini di grandezza.
1 0 0 0
1
1 0 0 1
0
2K
50
10
1 0 1 0
0
=
=
=
20 M
100µ
200m
1 0 1 1
0
2
1
1
0
0
1
20 K • (10m ) =
20K • 300 =
1 1 0 1
1
6 µ • 5M =
1 1 1 0
0
1 1 1 1
0
ANNO SCOLASTICO 2015/2016
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
500mV
=
2 KΩ
• Scrivi i seguenti numeri utilizzando i fattori di scala:
a) 120000000
b) 0,012
c) 0,000000012
d) 12000000000000
Esercizio 7
Dato il circuito in figura calcolare la
tensione, la corrente e la potenza
relative al resistore R4
[Req.= 6KΩ]
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
4 KΩ
12 KΩ
36 KΩ
15 KΩ
10 KΩ
4 mA.
[Req.= 3KΩ]
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.