haritu, hezkuntza digital kritikoa sustatzeko kultura eta teknologia laborategia da.

2 // Arduinorekin hasteko gida: Oinarrizko kontzeptuak

2

  • Noiz sortu zen

    2020-12-20

  • Noiz eguneratu zen

    2021-02-04

Gidaren atal hau egiteko Coloradoko Unibertsitateak Creative Commons 4.0 lizentziapean partekatzen dituen simulazioak erabili ditugu. https://phet.colorado.edu web orrian aurkitu ditzakezu.

Arduino erabiltzen duzunean, azken finean, egiten duzuna elektrizitatea kontrolatzea da eta horretarako bi gauza erabiltzen dituzu:

  1. Elektronika
  2. Programazioa

Elektrizitatea eta elektronika gauza ezberdinak dira:

Elektrizitatea fenomeno fisko bat da, maila atomikoan gertatzen den fenomenoa.

Elektronika fenomeno hori kontrolatzeko gizakiok sortzen ditugun teknika eta ezagutza multzoa da.

Behar bada ikastetxean ikasiko zenuen atomo batek hiru partikula mota dituela (hau ez da guztiz horrela, baina elektrizitatearen fenomenoaren ideia bat izateko balio digu):

  • Nukleoan:
    • Neutroiak
    • Protoiak
  • Orbitetan:
    • Elektroiak

Elektroiak orbita ezberdinetan daude nukleoaren inguruan (neutroiak eta protoiak osaturikoa).

Simulatzaile honetan atomoak zelan eraiki ikusi dezakezu:

Atomoak orekan egoteko protoi eta elektroi kopuru berdina izan behar dute.

  • Atomo batean protoiak elektroiak baino gehiago badira, atomoa positiboki kargatuta dagoela esaten dugu
  • Atomo batean elektroiak protoiak baino gehiago badira, atomoa negatiboki kargatuta dagoela esaten dugu

Karga hori ezerosotasuna sortzen du elektroietan eta mugitzeko beharra “sentitzen” dute. Horrela, “elektroien dantza” hasiko da, elektroiak bikotea aurkitu arte (protoi kopurua eta elektroi kopurua berdina duen atomo baten egoteko aukera), horrela orekara bueltatuz. Dantza horri elektrizitatea deitzen diogu.

Elektrizitate estatikoa,  Igurzketaz eragindako atomoen desorekatik dator, puzgarri bat jertse baten kontra igurtziz gero puzgarriak elektroiez beteko da, bere atomoak negatiboki kargatuta egongo dira, horregatik jertsea erakarriko du, zeren eta puzgarrian daude atomoak orekaren bila daude, bere bikote protoien bila.

Elektrizitatea sortu dezakegu?

Bai modu ezberdinak daude, atomo eta elektroien arteko desoreka sortuz karga elektriko bat sortzeko. Ez gara sartu honetan momentuz, baina ikertzen jarraitu nahi baduzu hauek dira:

  • Erreakzio kimiko baten bidez
  • Presioaren bidez
  • Argiaren bidez
  • Beroaren bidez
  • Magnetismoaren bidez

Zer da korronte elektriko bat?

Korronte elektriko bat karga elektrikoen mugimendu ordenatua da. Orokorrean elektroi kargen mugimendua, karga negatiboak. Material eroale baten bitartez zirkuitu elektriko batean ematen dena.

Bi korronte mota daude, korronte alternoa eta korronte zuzena (AC / DC)

Korronte zuzena // Direct Current // DC : Karga elektrikoa bi punturen artean eta material eroale baten bidez jarraitasunez ematen danean. Beti norabide berean. Horrelako korrontea orokorrean pilak, dinamoak, elikatze iturriak, erabiltzen dituzten tresnek izaten dute.

Korronte alternoa // Alternating Current  // AC: Bere norabidea tarteka aldatzen duen korrontea da. Zentral elektrikoetan sortzen den korrontea da. Sortzeko eta garraiatzeko errazena da. Gure etxeetako entxufeetan duguna da. Baina korronte aldaketetara sentiberak diren gailuetarako ez da egokia.

Gure hasierako Arduino gida honetan korronte zuzena erabiliko dugu, ordenagailua bere barruan entxufeetako korronte alternoa korronte zuzenean eraldatzeko gaitasuna duen eraldatzaile eta elikatze iturri bat dute.

Guk USB bidez hartuko dugu korrontea gure plakarekin jarduteko. 5v jasotzen dira USB batetik.

Intentsitatea, tentsioa, erresistentzia eta Ohm legea

Intentsitatea (I)= Aske dauden elektroiek fluxua = Aperiotan neurtzen da = A letrarekin errepesentatzen da

Tentsioa (V)= Boltajea = puntu batetik bestera dagoen karka ezberdintasuna = Voltiotan neurtzen da = V letrarekin errepresentatzen da

  • Irudikatu aldapa bat, gero eta zurrunagoa gero eta azkarrago jeitsiko da aldapen bera pilota bat
  • Voltioak ez dute energia kopuru bat adierazten, voltioak bidea azkarrago edo motelago egiteko aukera modu bat adierazten dute. Voltioak handiak badira, azkarrago egin daiteke bidea, voltioak txikiak badira motelagoa egin daiteke bidea.
  • Ditudan voltioak 400 badira, baina hortik ez bada elektroirik igarotzen (intentsitatea), ez naiz egongo energiarik kontsumitzen egongo.

Erresistentzia (R)= Bidea egiteko elektroiak aurkitzen dituzten oztopoak = Ohm-etan neurtzen da = Ω sinboloarekin errepresentatzen dira.

Potentzia (P)= Elektroiak zein indarrarekin heltzen dira adierazten du = Vatiotan neurtzen da = W letrarekin errepresentatzen da.

Orokorrean edozein elektrogailuk behar duen potentzia adierazten du.  Zenbat voltio, intentsitate eta erresistentzia behar duzun X vatio lortzeko kalkulatu daiteke.

Adibidez:

  • Potentzia (batiotan, W)= Boltajea (boltiotan, V)  x Intentsitatea (anpereotan, A)
  • eResistentzia (Omniotan, Ω) = Boltajea (boltiotan, V) / Intentsitatea (anpereotan, A)

 

Lehen zirkuituak

Beno, ikasi dugunarekin, behar bada zure lehen zirkuituak josteko irrikitan zaude!

Beno ba hemen simulatzaile eder bat esploratzen hasteko: