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Tag Archives: programma tecnologia medie

La fotografia

Il ruolo della fotografia nella comunicazione di massa è fondamentale nel giornalismo, nella pubblicità, su internet.

La fotografia permette di catturare immagini, alla base del suo funzionamento c’è il principio della camera oscura.

La camera oscura semplice consiste in una scatola a tenuta di luce con un forellino praticato su un lato. Se si inquadra un soggetto illuminato, sulla parete opposta a quel foro viene proiettata un’immagine ridotta e capovolta. Per realizzare una macchina fotografica, in grado di registrare le immagini, è sufficiente collocare sul fondo della camera oscura una superficie fotosensibile (la pellicola) che registri l’immagine proiettata.

Oggi questo tipo di macchine fotografiche con pellicole fotografiche non vengono più usate ed è stata sostituita con macchine costituite da sensori elettronici.

La prima vera fotografia fu realizzata dal francese Niepce nel 1826, più tardi, nel 1889, l’americano Eastman lanciò la prima macchina fotografica, che chiamo kodak.

Oggi come già detto le classiche macchine con pellicole sono state superate, infatti, si utilizzano solo macchine fotografiche digitali. Sono molto simili alle tradizionali e si usano nello stesso modo. La differenza è che le immagini sono registrate sotto forma di file digitali e non più su pellicola. Le foto digitali sono disponibili appena scattate.

La reflex digitale

La reflex digitale è l’evoluzione della semplice macchina digitale ed è usata dai fotografi.

Essa presenta uno specchio che consente di osservare dal mirino la stessa immagine catturata dall’obiettivo.

Essa è formata da:

  • un selettore che consente di scegliere tra diverse modalità di esposizione, alcune macchine lo presentano automatico e si chiama esposimetro quindi è in grado di misurare l’intensità della luce e scegliere quella più adatta alla situazione;
  • un piccolo schermo a cristalli liquidi sul retro della macchina che mostra le impostazioni e permette di vedere subito la foto;
  • flash incorporato, utile per fotografare quando c’è poca luce;
  • il mirino, è un dispositivo ottico che permette di inquadrare con precisione il soggetto;
  • il processore e gli altri circuiti elettronici trasformano il segnale che proviene dal sensore in un file digitale;
  • al posto della pellicola c’è un sensore, in grado di convertire la luce in segnali elettrici;
  • l’otturatore, determina la durata dell’esposizione, cioè per quanto tempo la luce colpisce il sensore. Più la scena è luminosa minore deve essere il tempo di esposizione.

La stampa

La stampa è stato il primo mezzo di comunicazione di massa a comparire grazie all’orafo Gutenberg che mise a punto nel 1440 l’invenzione della stampa a caratteri mobili. La prima stampa fu la bibbia di Gutenberg. Per la diffusione dei quotidiani come l’intendiamo noi oggi bisogna attendere il diciottesimo secolo.

Oggi essa è uno dei mezzi più diffusi, con il termine stampa si intendono giornali, riviste e libri.

Stampare significa, quindi, riprodurre in più copie su carta o altro materiale un originale. Tutte le tecniche di stampa si basano sul trasferimento dell’inchiostro da una matrice, cioè un supporto che riporta l’immagine o il testo, su carta.

In passato la composizione dei testi veniva fatta a mano, oggi invece si usa il computer, che oggi grazie a una serie di programmi rende tutto molto più semplice e veloce.

La stampa delle immagini, visto che il processo di stampa utilizza un solo colore, prevede l’utilizzo del nero e il bianco in modo da ottenere varie sfumature di grigio. Per simulare questa diversa tonalità si usa una tecnica chiamata retinatura, che consiste nel trasformare le immagini di partenza in una serie di puntini che riescono ad ingannare il nostro occhio e a farci percepire la differenza di tonalità.

Quando si vedono , invece, immagini colorate queste sono ottenute da una tecnica chiamata quadricromia, cioè si usano quattro colori (azzurro, ciano, magenta, giallo e nero). Questi sovrapposti tra loro in percentuali diverse sono in grado di formare tutti i colori.

I tipi di stampa

La stampa tipografica

E’ il sistema di stampa più antico e deriva dalla stampa a caratteri mobili di Gutenberg. Oggi viene utilizzata poco, solo per produzioni artigianali. In questo tipo di stampa un rullo inchiostratore stende l’inchiostro sulle matrici, oggi di plastica, e queste sono poi premute contro i fogli di carta.

La stampa offset

Questo sistema è usato per stampare i libri e utilizza matrici piane d’alluminio. Le pellicole che riportano le pagine da stampare vengono poggiate sulle lastre di alluminio la cui superficie è coperta da emulsione fotosensibile che verrà esposta alla luce di lampade speciali. Dopo l’esposizione le lastre vengono trattate con sostanze chimiche che rendono atte a trattenere l’inchiostro solo le zone colpite dalla luce, corrispondenti alle parti stampanti, mentre sulle parti non da stampare aderirà solo acqua; poichè gli inchiostri sono grassi, non si mescolano con l’acqua.

Quando le lastre sono pronte vengono montate su dei rulli. Durante la stampa ogni matrice, girando, raccoglie l’inchiostro solo sulle parti cui può aderire e lo cede a un rullo di caucciù. Da questo l’inchiostro passa ad un foglio di carta che viene così stampato.

La stampa rotocalco

E’ impiegata soprattutto per la stampa di riviste e utilizza matrici incavate. Le lastre in genere cilindri di rame, vengono trattate chimicamente in modo che le parti stampanti accumulino inchiostro nelle cavità. In stampa il foglio passa sulla matrice e più profonde sono le cavità maggiore sarà la quantità d’inchiostro raccolto e più intenso sarà il colore della stampa.

La stampa a colori

Per ottenere i colori nella stampa offset si usano quattro lastre distinte, ognuna delle quali è inchiostrata con un solo colore. Il foglio di carta viene quindi stampato quattro volte , e ogni volta si sovrappone un colore a quello precedente.

 

La comunicazione

La comunicazione è un bisogno fondamentale per l’essere umano. Si parla di comunicazione quando due o più persone si scambiano informazioni. Ciò che differenzia i vari tipi di comunicazione è il mezzo usato per lo scambio d’informazioni.

La comunicazione si può dividere in orizzontale e verticale; la prima riguarda una conversazione tra due interlocutori. La verticale avviene quando il processo comunicativo coinvolge un solo mittente e più destinatari, questo secondo caso riguarda i mezzi di comunicazione di massa che sono quindi unidirezionali cioè che vanno da uno a molti.

La comunicazione di massa è un tipo di comunicazione particolare che usa dei mezzi particolari per diffondere la comunicazione in modo veloce ed efficace. Questo tipo di comunicazione può avvenire attraverso la televisione, la radio, internet, giornali, libri, dischi ecc.

Questo tipo di comunicazione essendo unidirezionale porta il destinatario a subire passivamente il contenuto della comunicazione perchè non può dare risposta a ciò che ascolta o vede

Gli elementi della comunicazione

La comunicazione in genere è formata dai seguenti elementi:

  • emittente, la persona che inizia la comunicazione attraverso un messaggio;
  • ricevente, la persona cui è diretto il messaggio, che lo decodifica, lo interpreta e lo comprende;
  • codice, parole, immagini, testo e immagini cioè tutto ciò che è usato per comporre i messaggi;
  • canale, il mezzo attraverso cui avviene la trasmissione del messaggio.

 

Collegamenti in serie e in parallelo

In un circuito, il collegamento degli apparecchi utilizzatori si dice in serie quando sono posti uno di seguito all’altro. Un esempio sono le lampadine dell’albero di Natale. La corrente le attraversa tutte una dopo l’altra e quando se ne rompe una si interrompe il circuito. La resistenza del circuito equivale alla somma delle resistenze di ogni lampadina. L’intensità è sempre la stessa e la tensione equivale alla somma delle tensioni.

Un altro tipo di collegamento più diffuso è quello in parallelo. Tutti gli apparecchi sono collegati a una stessa linea di alimentazione, ma ciascuno per conto suo. La tensione è uguale a quella del generatore, l’intensità è uguale alla somma delle intensità circolanti in ogni apparecchio. La resistenza totale è uguale a quella di un utilizzatore da dividere per il numero di utilizzatori.

collegamento-in-serie-e-in-parallelo

 

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Fonti di energia

Forme e trasformazioni dell’energia

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Le forze

Le macchine semplici

Trasmissione dell’energia meccanica

Produzione dell’energia meccanica

La corrente elettrica

Le misure elettriche

Effetti della corrente elettrica

La pila

Il magnetismo

Corrente continua e corrente alternata

Legge di Ohm

Motori e trasformatori

Elettrodomestici a risparmio energetico

Legge di Ohm

Ohm studiò e verificò la relazione che lega le tre principali grandezze della corrente. L’intensità della corrente che passa in un circuito è direttamente proporzionale alla tensione. Ciò significa che al crescere dell’intensità cresce anche la tensione.

L’ intensità della corrente invece è inversamente proporzionale alla resistenza del circuito. Questo perchè, aumentando la resistenza opposta dal conduttore, diminuisce la quantità di cariche che lo attraverseranno.

Il rapporto tra queste grandezze è definito dalla legge di Ohm :

I (intensità della corrente) = V (tensione) / R (resistenza)

Le formule inverse sono: V =R x I  oppure R= V/I

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Elettrodomestici a risparmio energetico

Elettrodomestici a risparmio energetico

Gli elettrodomestici che vengono usati nelle abitazioni svolgono svariate funzioni, ma tutti, hanno bisogno della corrente elettrica per funzionare. Essi a seconda dei casi la convertono in altre firme di energia.

Tra gli elettrodomestici si distinguono quelli che producono energia termica come il ferro da stiro, lo scaldabagno, il tostapane ecc.

Poi ci sono gli elettrodomestici che producono energia termica e meccanica come la lavatrice, la lavastoviglie, il frigorifero ecc.

Infine, ci sono quelli che producono solo energia meccanica come: l’aspirapolvere, il frullatore ecc.

Quando si acquista un elettrodomestico ormai è importante valutare l’efficienza energetica stabilita da una direttiva dell’Unione Europea. Vi sono quindi, 7 classi energetiche indicate con A+++, A++, A+, A, B, C, D. Quella che prevede un consumo minore è la A+++

Vediamo nello specifico alcuni elettrodomestici.

Il ferro da stiro

Il ferro da stiro ha come componente principale una piastra di duralluminio o acciaio riscaldata che passata sui tessuti stende le fibre. La trasformazione dell’energia elettrica in calore avviene grazie a una resistenza elettrica. Il ferro da stiro più diffuso è quello a vapore che possiede una serpentina per riscaldare la piastra stirante , un serbatoio per contenere l’acqua, ed emette un getto di vapore per inumidire la biancheria. Un termostato permette di regolare la temperatura.

Lo scaldabagno

Lo scaldabagno è detto anche boiler, il cui compito è quello di riscaldare l’acqua nelle nostre case. Esso è un serbatoio che contiene acqua da scaldare con le pareti coibentate. E’ collegato sia alle tubature di acqua fredda, sia dell’acqua calda. Il riscaldamento avviene grazie a una resistenza elettrica posta nel recipiente. La temperatura è regolata da un termostato.

La lavatrice e la lavastoviglie

La lavatrice funziona per mezzo di una resistenza per riscaldare l’acqua e di un motore che aziona la rotazione della biancheria. Una centralina coordina il programma scelto.

La lavastoviglie è costituita da una pompa per immettere acqua, una resistenza per scaldarla e un riscaldatore per asciugare le stoviglie.

Il frigorifero

Il frigorifero funziona utilizzando un motore (compressore)che fa espandere velocemente un gas presente in una serpentina, in passato era il freon, oggi viene usata una miscela meno inquinante. Questa reazione fisica sottrae calore riscaldando il gas che si comprime, poi viene spinto nel condensatore dove, raffreddandosi, si condensa e trasforma in liquido; quindi abbassa la temperatura all’interno dell’elettrodomestico. Un termostato controlla che la temperatura rimanga vicino ai 4° C.

Anche il congelatore funziona con lo stesso principio, ma la sua temperatura interna deve essere compresa tra -18° C e i -40°C.

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Motori e trasformatori

 

 

 

Motori e trasformatori

I motori elettrici

Il motore elettrico a corrente continua funziona mediante un magnete fisso che crea un campo magnetico all’interno del quale si trova una bobina mobile su un asse rotante. Fornendo elettricità alla bobina, essa si comporta da elettrocalamita e si mette in movimento, attratta da un magnete fisso. La bobina costituisce il rotore e il magnete lo statore. Compiuto mezzo giro la bobina si inverte. Il cambiamento della polarità è assicurato dai contatti striscianti.

Tali contatti sono collegati all’albero motore tramite degli anelli e gli forniscono corrente: in questo modo a ogni giro la polarità si inverte.

Essi possono funzionare a velocità molto variabile, pur fornendo una potenza sempre elevata. Vengono usati soprattutto per i mezzi di trasporto come tram, filobus, treni. Ma sono usati anche per piccoli apparecchi come trapani a batteria, compressori ecc.

I motori a corrente alternata sono basati sullo stesso principio, ma i contatti striscianti non sono necessari.

Sono motori che possono essere alimentati con corrente monofase o trifase. I monofase sono quelli che si possono alimentare alle prese di corrente che si trovano in tutte le case; il loro impiego è limitato agli elettrodomestici come aspirapolvere, frullatore, trapano ecc.

I motori alimentati a corrente trifase sono utilizzati nelle macchine utensili di tipo industriale. La quasi totalità dei motori trifase appartiene alla famiglia dei motori asincroni. Tali motori funzionano senza che ci sia un organo di movimento, della creazione di un campo magnetico rotante, equivalente al campo di un magnete permanente che ruoti creato nella parte fissa. Il rotore, composto da fasci di spire conduttrici, reagisce per induzione e tende a seguirlo nel suo moto.

I trasformatori

Il trasformatore, quindi, non è altro che una macchina statica, priva di organi di movimento.Essa converte una corrente alternata di una data tensione in una corrente alternata di tensione diversa.

I trasformatori sono importanti perchè rendono possibile il trasporto dell’energia elettrica dai luoghi di produzione a quelli di utilizzazione. Perchè per trasportare l’energia elettrica a distanza e non usare cavi grandi si aumenta la tensione in modo che possa viaggiare in cavi di dimensioni accettabili. Quindi la tensione viene alzata a valori enormi prima di essere inviata alle linee di trasporto. All’arrivo un trasformatore effettua l’operazione opposta cioè riabbassa la tensione. Quindi la potenza è direttamente proporzionale all’intensità e alla corrente.

I trasformatori sono utili anche per ridurre la tensione domestica di 220 volt a 9 o 12 volt utile per i trasformatori dei telefonini.

Il trasformatore è composto da un nucleo di lamine di ferro che costituisce il magnete; su di esso si trovano i due avvolgimenti indipendenti di rame isolato: quello da cui entra la corrente è detto primario, quello da cui esce è detto secondario.

La corrente alternata entra nel primo circuito, che essendo avvolto sul nucleo di ferro, crea un campo magnetico variabile. Questo campo per induzione elettromagnetica determina una corrente elettrica nel secondo avvolgimento. In base al numero di spire si varierà in modo proporzionale la tensione della corrente uscente dal secondo avvolgimento.

Risultati immagini per trasformatore

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Corrente continua e corrente alternata

La corrente continua è prodotta dai generatori (pile o accumulatori) e circuiti elettrici in cui tensione e correnti hanno valori quasi costanti nel tempo, praticamente una corrente che scorre costante nello stesso senso.

La corrente alternata è caratterizzata dal fatto che il flusso di elettroni non viaggia sempre nello stesso senso, quindi ha una tensione variabile nel tempo, il cui verso si inverte di continuo, 5o volte il secondo; quindi tensione e corrente hanno una frequenza di 50 hertz. Il tipo di andamento nel tempo di tensione e corrente è detto sinusoidale.

sinusoide

andamento corrente alternata

L’energia viene distribuita sotto questa forma perchè è facile trasformare una corrente alternata con bassa tensione ad alta tensione grazie ai trasformatori. Quindi l’energia anche per enormi distanze viene trasportata a bassa tensione per poi essere trasformata. Inoltre i circuiti che producono la corrente alternata non soffrono di problemi di corrosione elettrochimica come i circuiti in corrente continua.

La corrente indotta si ottiene quando un conduttore in movimento attraversa le linee di forza di un campo magnetico, generando così una forza elettromotrice indotta in grado di far circolare corrente. 

I generatori

I generatori elettrici nei quali la corrente viene prodotta per effetto del movimento del conduttore all’interno del campo magnetico sono detti generatori ad induzione. Esistono due tipi che generano però o corrente continua o alternata.

I generatori di corrente continua, erogano una corrente che gira sempre nello stesso senso, anche se con valore variabile. Nelle spire di questi generatori la corrente indotta cambia direzione di marcia, ma con opportuni accorgimenti si può ottenere una corrente pulsante di valore variabile ma unidirezionale. I generatori di corrente continua sono chiamati dinamo.

La dinamo è una macchina che produce corrente elettrica continua. E’ costituita da tre parti fondamentali: l’induttore, cioè un magnete che è la parte fissa, usato per generare un campo magnetico; l’indotto, cioè un filo di rame isolato e avvolto intorno al nucleo di ferro che costituisce la parte mobile e che viene fatto ruotare automaticamente; il collettore e le spazzole, il primo è formato da due mezzi anelli metallici che sono collegati agli estremi del filo di rame, le seconde sono formate da lamine poste a contatto con essi che insieme costituiscono il dispositivo di raccolta della corrente elettrica indotta.

I generatori di corrente alternata sono gli alternatori, essi sono composti da una parte fissa, chiamata induttore, e da una parte rotante. L’induttore, formato da magneti, ha la funzione di generare il campo magnetico. L’indotto, posto nella parte che ruota, ha la funzione di raccogliere il flusso di corrente generato. Tale corrente verrà prelevata da due contatti, chiamate spazzole.

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Il magnetismo

Il termine magnetismo deriva dal nome di un minerale del ferro che si trova in natura: la magnetite. Questo minerale è chiamato anche calamita naturale che ha la proprietà di attrarre alcuni metalli come ferro, nichel, cobalto ed altri. Il campo magnetico è lo spazio intorno alla calamita, nel quale esercita la sua attrazione che si manifesta con le linee di forza.

I campi magnetici sono creati in genere dallo spostamento di cariche elettriche che si muovono tutte nella stessa direzione e nello stesso verso. In un materiale anche in assenza di corrente elettrica, possono esistere microscopici campi magnetici, dovuti ai singoli elettroni che ruotano intorno al proprio nucleo. Questo campo a seconda della forza può essere o meno visibile.

Agli estremi della calamita è concentrata la maggiore forza magnetica, questi sono i poli magnetici chiamati Nord e Sud. Poli opposti si attraggono, poli uguali si respingono.

Esistono anche magneti artificiali, costituiti da barrette di materiale ferroso sottoposte a un trattamento di magnetizzazione.

Magnetismo ed elettricità sono la manifestazione di un’unica forza, la forza elettromagnetica, quindi sono strettamente collegate tra loro.

Una corrente elettrica è in grado di generare un campo magnetico, infatti, se si prende un filo conduttore avvolto a spirale (solenoide)e le sue estremità le si collegano ad una pila, questo verrà attraversato da corrente elettrica, e si genererà un campo magnetico; se si introduce in questo campo magnetico una barretta di ferro allo stato puro, la forza del campo aumenta e il metallo si magnetizza, manifestando ai suoi estremi diverse polarità. L’effetto si interrompe con l’esaurirsi del passaggio di corrente. Questo dispositivo è un magnete artificiale chiamato elettrocalamita, è usato per gli interruttori, i campanelli ecc.

Il campanello elettrico è un esempio di elettrocalamita. In esso l’attrazione esercitata dall’elettrocalamita fa muovere una lamina metallica alla quale è fissato un martelletto che batte su una campana. Se l’elettrocalamita viene magnetizzata e smagnetizzata per varie volte di seguito il martelletto batterà rapidamente producendo il trillo.

Un altro fenomeno che lega elettricità e magnetismo è linduzione elettromagnetica. Il fisico inglese Faraday scoprì che, come la corrente produce un campo magnetico, allo stesso modo da un campo magnetico variabile si può generare una corrente. Essa prende il nome di corrente indotta. La tensione e la corrente saranno tanto più forti quanto più forte è la variazione di campo magnetico. Tale effetto è alla base di tutte le macchine che trasformano energia meccanica in energia elettrica.

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La pila

Le pile sono dei generatori elettrici che utilizzano reazioni chimiche per ottenere energia elettrica.

Una pila è formata da due elementi metallici, per esempio di rame e zinco (detti elettrodi), immersi in una soluzione chimica (detta elettrolito), per esempio acqua e acido solforico.

Per effetto elettrochimico , tra i due elettrodi si stabilisce una tensione elettrica, in quanto, si verifica un passaggio di elettroni tra lo zinco e il rame, per cui il rame assume carica negativa e lo zinco assume carica positiva. Se tra i due elettrodi si pone un filo conduttore, in esso inizia a scorrere una corrente elettrica. Questa corrente si mantiene nel tempo grazie alle reazioni chimiche che avvengono tra i metalli degli elettrodi e l’elettrolito, gli elettrodi sono continuamente riforniti di cariche.

Le reazioni consumano le sostanze nella pila, l’elettrodo negativo cede in genere ioni metallici positivi alla soluzione e si corrode. Ad un certo punto le reazioni chimiche, e la corrente generata, cessano. La pila è scarica.

La tensione generata da una pila è compresa tra 1 e 2 volt; quando occorrono tensioni superiori si ricorre alle batterie di pile collegate in serie.

Le pile reversibili, cioè che una volta scaricate si possono caricare sono dette batterie.

La pila a secco

La pila a secco, anche detta pila Leclanchè oppure pila zinco-carbone. E’ costituita da un contenitore cilindrico di zinco (elettrodo negativi) e da un nucleo centrale di carbone (elettrodo positivo) circondato da una pasta di manganese e grafite . L’elettrolito che nelle pile precedenti era una soluzione liquida, in queste pile è una soluzione concentrata di cloruro di ammonio e cloruro di zinco inglobati in un materiale inerte.

Il contenitore di zinco spesso è rivestito da un lamierino, per impedire ogni fuoriuscita di liquido, quando lo zinco si sia corroso.

Un altro tipo di pila, che ormai è più diffusa, è la pila alcalina che utilizza come elettrolito un metallo alcalino, di solito idrossido di potassio; a parità di dimensioni ha una capacità circa doppia, ma è anche più costosa.

La batteria

La batteria quindi è un accumulatore. Gli elettrodi sono uno di piombo e l’altro di ossido di piombo, mentre l’elettrolito è acido solforico diluito. Durante la carica della batteria , gli ioni positivi si depositano sul catodo, mentre sull’anodo si depositano gli ioni negativi. Quando l’accumulatore viene collegato al circuito esterno, restituisce l’energia che aveva accumulato con lo spostamento degli ioni, i quali ritornano al punto di partenza generando una corrente elettrica di senso inverso.

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