Flashcards: Electricitat

Totes les targetes del tema

Per fer-hi una ullada ràpida o repassar-les en paper.

1. 1. Què estudia l'electrostàtica?

   Les càrregues elèctriques en repòs: com s'atrauen i es repel·leixen.

2. 2. Regla bàsica de l'electrostàtica: quan s'atrauen i quan es repel·leixen dues càrregues?

   Les del mateix signe es repel·leixen; les de signe diferent s'atrauen.

3. 3. Què vol dir que la càrrega elèctrica es conserva?

   Que no es crea ni es destrueix: només passa d'un cos a un altre, com quan fregues un globus amb els cabells.

4. 4. Unitat de càrrega elèctrica i el submúltiple que fas servir a la pràctica?

   El coulomb (C), que és una unitat molt gran. A la pràctica, el microcoulomb: $1\ \mu\mathrm{C} = 10^{-6}\ \mathrm{C}$.

5. 5. Fórmula de la llei de Coulomb i significat de cada símbol?

   $F = \dfrac{k\,|Q_1 Q_2|}{d^2}$: $F$ és el mòdul de la força, $Q_1$ i $Q_2$ les càrregues, $d$ la distància i $k$ la constant de Coulomb.

6. 6. Quant val la constant de Coulomb a l'aire?

   $k = 9 \cdot 10^{9}\ \mathrm{N\,m^2/C^2}$.

7. 7. Si dues càrregues s'allunyen al doble de distància, com canvia la força entre elles?

   Es fa quatre vegades més petita, perquè la força depèn de $1/d^2$. No disminueix linealment.

8. 8. La llei de Coulomb et diu si la força és d'atracció o de repulsió?

   No: dona el mòdul, sempre positiu. Si és atracció o repulsió ho decideixen els signes de les càrregues, que mires a part.

9. 9. Diferència entre un conductor i un aïllant?

   Un conductor deixa moure les càrregues lliurement (els metalls); un aïllant no les deixa passar (el plàstic, el vidre).

10. 10. Què és el corrent elèctric continu?

    Un moviment ordenat de càrregues (normalment electrons) per un conductor, sempre en el mateix sentit, com el d'una pila o una bateria.

11. 11. Què és la intensitat de corrent i en què es mesura?

    La càrrega que passa per un conductor cada segon: $I = Q/t$. Es mesura en ampers: $1\ \mathrm{A}$ és un coulomb cada segon.

12. 12. Què són la tensió i la resistència d'un circuit, i en quines unitats es mesuren?

    La tensió és l'empenta que fa moure les càrregues, en volts (V). La resistència és l'oposició del material al pas del corrent, en ohms ($\Omega$).

13. 13. Llei d'Ohm?

    $V = I \cdot R$. Més tensió dona més corrent; més resistència, menys corrent. Les formes $I = V/R$ i $R = V/I$ surten aïllant.

14. 14. Error típic a la llei d'Ohm: el resultat et surt mil vegades més gran o més petit. Què has de revisar?

    Els prefixos: tot ha d'anar en ampers, volts i ohms. Els mA es divideixen per 1000 i els $\mathrm{k\Omega}$ es multipliquen per 1000.

15. 15. Què és la resistència equivalent d'un conjunt de resistències?

    La resistència única que faria el mateix paper que totes juntes si les substituïssis.

16. 16. Resistències en sèrie: què tenen en comú i com en calcules l'equivalent?

    Hi passa el mateix corrent (un sol camí) i es reparteixen la tensió. $R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3$, més gran que totes.

17. 17. Quina magnitud és igual per a totes les resistències d'una associació en paral·lel, i quina fórmula dona la R equivalent?

    Suporten la mateixa tensió i el corrent es reparteix entre les branques. $\dfrac{1}{R_{eq}} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2}$, més petita que totes.

18. 18. Error típic en resistències en paral·lel: què et falta després de sumar els inversos?

    Invertir el resultat: la suma dona $1/R_{eq}$, no $R_{eq}$.

19. 19. Com resols un circuit mixt (sèrie i paral·lel)?

    Primer redueixes cada grup en paral·lel a una sola resistència; després sumes les que queden, que ja estan totes en sèrie.

20. 20. Què distingeix el corrent altern del continu?

    Al corrent altern el sentit canvia moltes vegades per segon i la tensió puja i baixa. És el dels endolls: es transporta amb menys pèrdues i se'n pot canviar la tensió amb transformadors.

21. 21. Fórmula de la potència elèctrica que consumeix un aparell?

    $P = V \cdot I$, en watts (W).

22. 22. Quines altres dues expressions de la potència surten combinant $P = V \cdot I$ amb la llei d'Ohm?

    $P = I^2 R$, si coneixes el corrent i la resistència, i $P = V^2/R$, si coneixes la tensió i la resistència.

23. 23. Com calcules l'energia elèctrica consumida, i en quina unitat surt?

    $E = P \cdot t$. Amb la potència en watts i el temps en segons, surt en joules.

24. 24. Què és el quilowatt·hora i a quants joules equival?

    L'energia que consumeix un aparell d'$1\ \mathrm{kW}$ durant una hora. $1\ \mathrm{kWh} = 3{,}6 \cdot 10^{6}\ \mathrm{J}$.

25. 25. Error típic: confondre el watt amb el quilowatt·hora. Què mesura cadascun?

    El watt mesura potència (rapidesa de consum); el kWh mesura energia (quantitat consumida), que és el que es paga a la factura.

26. 26. Què és l'efecte Joule i amb quina fórmula es calcula?

    L'escalfament d'una resistència quan hi passa corrent: $Q = I^2 R\,t$, amb el temps en segons. Fa funcionar radiadors i torradores i causa pèrdues als cables.