OBJETIVOS
Estudio de la Corriente Alterna como principal y fundamental aplicación técnica del fenómeno de inducción electromagnética, por ser el ejemplo más significativo en el que la aplicación tecnológica de un fenómeno físico, no manifiesto ni evidente, ha transformado el modo y nivel de vida de la sociedad.
Introducción a la compleja tecnología que se ha desarrollado en torno a la generación, transporte y aprovechamiento de la corriente alterna.
UBICACION
En la E.S. el tema habrá de ubicarse en la Física de 2º de bachillerato, dado su alto nivel científico y conceptual.
TEMPORALIZACIÓN
Puede desarrollarse el tema en un período de 8 horas para explicar todos sus puntos y debe completarse con 2 horas para la resolución de problemas numéricos relacionados con circuitos serie de corriente alterna, resonancia, energía, etc. y una hora para montaje y medición en circuitos de C/A en laboratorio.
METODOLOGIA
El tema debe ser explicado y desarrollado a partir de la descripción física de los diferentes montajes con elementos de circuito, estableciendo las relaciones entre intensidad, FEM y resistencia o inductancias; no debe ser desarrollado a partir de la resolución de la ecuación diferencial del circuito serie RCL pues llevaría demasiado aparato matemático incomprensible.
La explicación debe ser exhaustiva, comprobando la comprensión por parte del alumnado. En la explicación deben incluirse problemas numéricos que ilustre la teoría y la aplicación de los diagramas de fasores (gráficos de Fresnel).
CONTENIDOS MINIMOS
Generador elemental de C/A y su funcionamiento. Ecuación de la F.E.M. alterna.
Efecto que produce la resistencia, el condensador y la bobina. Inductancia capacitiva e inductancia inductiva. Inductancia. Impedancia.
Desfase entre F.E.M. e intensidad. Diagramas de fasores. Origen e interpretación. Intensidad eficaz y F.E.M. eficaz. Potencia. Factor de potencia.
Resonancia. Condición de resonancia. Frecuencia de resonancia. Funcionamiento básico de un generador y un motor. Transformadores.
MATERIALES Y RECURSOS DIDACTICOS
Libro de Texto, complementado con apuntes de clase.
Materiales de laboratorio: Equipos de electricidad escolar para prácticas de circuitos eléctricos y medidas de corrientes y potenciales. (han de contener: cables conexión, resistencias, fuentes de alimentación c/c, polímetros con shunt y resistencias, potenció- metros, bombillas, paneles de conexión, etc…).
Hojas de colección de problemas de circuitos en serie de corriente alterna.
Programas de ordenador llamado Corrientes Alternas para la demostración cualitativa y cuantitativa de las magnitudes estudiadas: intensidades, voltajes, impedancias, etc. EVALUACION
Prueba escrita de carácter objetivo sobre conceptos teóricos fundamentales relacionados con el tema valorando la comprensión y razonamiento.
Pruebas escritas de problemas numéricos que incluya diagramas de fasores.
Pruebas de opción múltiple con preguntas de varias respuestas que obligue al alumno al razonamiento.