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Due percorsi per la corrente

Classe terza, secondaria di primo gradoPercorso edumaterial

Che cosa imparerai

  • Utilizzare i concetti fisici fondamentali quali: pressione, volume, velocità, peso, peso specifico, forza, temperatura, calore, carica elettrica, ecc., in varie situazioni di esperienza; in alcuni casi raccogliere dati su variabili rilevanti di differenti fenomeni, trovarne relazioni quantitative ed esprimerle con rappresentazioni formali di tipo diverso. Realizzare esperienze quali ad esempio: piano inclinato, galleggiamento, vasi comunicanti, riscaldamento dell’acqua, fusione del ghiaccio, costruzione di un circuito pila-interruttore-lampadina.

Prima di iniziare

  • Leggere una consegna e un esempio guidato

L'idea centrale

In un circuito in serie i componenti condividono un unico percorso; in parallelo esistono rami alternativi. Il confronto richiede stessa sorgente e collegamenti corretti; non si toccano reti domestiche.

Una pila e fili a bassa tensione possono costruire un modello scolastico dei percorsi elettrici. In serie, ogni lampadina sta nello stesso anello: se si apre un punto, manca un circuito chiuso per tutte. In parallelo, ciascun ramo può costituire un percorso completo con la sorgente; aprirne uno non implica interrompere gli altri. La luminosità dipende anche da pila e componenti, dunque non si ricava dal solo disegno dei rami. Non si sperimenta sulle prese domestiche.

Esempio svolto

In un modello con pila, due lampadine sono su rami distinti. Si svita la prima, lasciando chiuso il secondo ramo. Che cosa si prevede?

  1. Traccio dal polo della pila il primo ramo fino al ritorno
  2. Osservo che quel ramo è aperto dove manca la lampadina
  3. Traccio il secondo ramo completo e verifico che offre ancora un percorso.

La seconda lampadina può restare accesa se il suo ramo e la pila funzionano.

A sinistra, due lampadine sono in serie nello stesso percorso; a destra, ciascuna è su un ramo parallelo.
A sinistra, due lampadine sono in serie nello stesso percorso; a destra, ciascuna è su un ramo parallelo. I dati della risposta sono nel testo, non nelle misure dell'illustrazione.

Prova subito

  1. Vedi l'illustrazione

    In un circuito in serie con due lampadine, cosa accade se una si interrompe?

    • L'altra riceve un nuovo ramo
    • Si apre l'unico percorso
    • La pila raddoppia tensione
    Vedi la soluzione spiegata

    Risposta: Si apre l'unico percorso

    La serie ha un solo percorso: l'interruzione lo spezza.

    Risposta: Si apre l'unico percorso

    La serie ha un solo percorso: l'interruzione lo spezza.

  2. Vedi l'illustrazione

    Vuoi che la seconda lampadina resti alimentata quando sviti la prima. Quale modifica al circuito in serie serve?

    • Collegare la seconda in un ramo parallelo completo
    • Aggiungere un secondo interruttore nello stesso anello
    • Spostare le lampadine senza cambiare i collegamenti
    Vedi la soluzione spiegata

    Risposta: Collegare la seconda in un ramo parallelo completo

    Il ramo parallelo offre alla seconda lampadina un percorso chiuso anche se il primo viene aperto.

    Risposta: Collegare la seconda in un ramo parallelo completo

    Il ramo parallelo offre alla seconda lampadina un percorso chiuso anche se il primo viene aperto.

  3. Vedi l'illustrazione

    Due lampadine sono su rami separati collegati alla batteria. Un ramo viene aperto: l'altro?

    • Si spegne perché i rami condividono ogni tratto
    • Passa automaticamente in serie dopo l'apertura
    • Può restare acceso
    Vedi la soluzione spiegata

    Risposta: Può restare acceso

    Nel parallelo l'altro ramo chiuso mantiene un percorso completo.

    Risposta: Può restare acceso

    Nel parallelo l'altro ramo chiuso mantiene un percorso completo.

Allineamento curricolare e fonti

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