Istituto Tecnico Industriale Statale "Othoca" A.S. 2013/14 CLASSE: 3C PROGRAMMA DI: ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA DOCENTE: Giovanna M. Sanna - Pietro Beccu Grandezze elettriche Intensità della corrente elettrica, densità di corrente, differenza di potenziale e tensione, potenza elettrica, resistenza e conduttanza e legge di Ohm, resistività e conduttività variazione della resistività e della resistenza con la temperatura, Effetto Joule. Bipoli elettrici e loro collegamenti Concetto di bipolo elettrico, convenzioni di segno, caratteristica esterna, tensione a vuoto e corrente di corto circuito. Bipoli ideali: generatore di tensione, di corrente, resistore ideale, circuito aperto ideale, cortocircuito ideale. Maglie e nodi. Leggi di Kirchhoff. Tensione tra due punti. Bipoli in serie, in parallelo e in serie-parallelo. Collegamento in serie dei resistori e regola del partitore di tensione. Collegamento in parallelo dei resistori e regola del partitore di corrente. Risoluzione dei circuiti con resistori in serie-parallelo. Circuito equivalente di un generatore reale di tensione e di corrente. Equivalenza fra i generatori reali di tensione e di corrente. Metodi di risoluzione delle reti lineari Applicazione dei principi di kirchhoff. Teorema di Millman. Sovrapposizione degli effetti. Generatore equivalente di Thevenin. Reti capacitive a regime costante Condensatore. Capacità di un condensatore. Energia elettrostatica. Condensatori in serie. Regola del partitore di tensione. Condensatori in parallelo. Regola del partitore di carica. Condensatori in serie-parallelo. Risoluzione di reti capacitive a regime costante. Grandezze magnetiche e loro legami, circuiti magnetici Campo magnetico prodotto da un conduttore rettilineo. Vettore induzione magnetica. Campo magnetico prodotto da una spira circolare. Campo magnetico prodotto da un solenoide. Forza magnetomotrice e forza magnetizzante. Permeabilità magnetica relativa e classificazione dei materiali magnetici. Caratteristica di magnetizzazione. Isteresi magnetica. Flusso magnetico. Riluttanza e permeanza, legge di Hopkinson. Legge della circuitazione magnetica. Induttanza. Energia del campo magnetico. Elettronica Grandezze analogiche e digitali. Base di un sistema di numerazione: sistema decimale, sistema binario e conversione fra i diversi sistemi. Operazioni nel sistema binario. L'algebra Booleana: funzioni logiche NOT, AND, OR, NAND, NOR e XOR. Proprietà e teoremi dell'algebra di Boole: proprietà commutativa, associativa e distributiva, teorema di identità, di annullamento, dei complementi, di idempotenza, dell'assorbimento e della doppia negazione. Teoremi di De Morgan. Esercizi per la semplificazione di una funzione con l'algebra di Boole. Forma canonica della somma e forma canonica del prodotto. Gruppi di porte logiche universali. Il metodo dei mintermini e dei maxtermini per pervenire all'espressione booleana. Le mappe di Karnaugh. Semplificazione di una funzione con le mappe di Karnaugh. Circuiti integrati. Circuiti combinatori: progetto. Controllo di una macchina operatrice. Controllo di una pista aeroportuale. Elementi di misure elettriche Concetto di misura. Errori di misura. Gli strumenti di misura e loro caratteristiche.. Esercitazioni di laboratorio Verifica della legge di Ohm. Verifica del primo e secondo principio di kirchhoff. Prove con resistenze in serie e in parallelo con tester digitale. Misura della potenza con il metodo volt-amperometrico. Misura diretta della potenza con Wattmetro analogico. Verifica delle porte logiche AND - NAND - OR - NOR - NOT. Prove su porte logiche XOR - XNOR. Misure di capacità con condensatori in serie e in parallelo con tester digitale. Verifiche su bobine in aria e in ferro in cc e in ca.