【Editorial de Shanghái】Inglés de Secundaria, 3er año, Semestre Superior: Planos de circuitos: de los símbolos de componentes a tres estados de funcionamiento

1. El "idioma mundial" de la transformación de energía: los diagramas de circuito

Los diagramas de circuito no son simplemente una acumulación de cables y componentes, sino el "idioma universal" que describe la lógica de transmisión de energía eléctrica. A través de lossímbolos de componentes de circuito, abstraemos las conexiones físicas complejas en planos geométricos simples.

Definición científica:电源是为用电器提供能量的装置，它能将各种形式的能转化为电能，使闭合电路中产生电流。

2. Análisis lógico de los estados del circuito

Circuito cerrado (Circuito cerrado): el interruptor está cerrado, el camino es completo y el aparato eléctrico funciona normalmente.
Circuito abierto (Circuito abierto): el camino se interrumpe en algún punto (por ejemplo, cuando el interruptor no está cerrado), y la corriente se detiene.
Cortocircuito (Cortocircuito): si la corriente pasa directamente entre los polos de la fuente sin atravesar el aparato eléctrico, se trata de uncortocircuito de la fuente, lo que provoca un aumento extremo de corriente, quemando la fuente o incluso causando incendios.

3. Guía para dibujar de forma estandarizada

Al dibujar diagramas de circuito, debes seguir el principio de“horizontalidad y verticalidad”. Usa regla y lápiz para asegurarte de que las formas sean regulares, los componentes bien distribuidos y nunca dibujes elementos en las esquinas.

PREGUNTA 1

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la fuente de alimentación es correcta?

La fuente de alimentación es un dispositivo que genera carga eléctrica

La fuente de alimentación es un dispositivo que convierte diferentes formas de energía en energía eléctrica

La carcasa de la pila seca es el polo positivo

PREGUNTA 2

Al dibujar diagramas de circuito, para garantizar un formato estandarizado, los cables suelen dibujarse como:

arcos arbitrarios para ahorrar espacio

rectas horizontales y verticales formando un rectángulo

cruces superpuestas

PREGUNTA 3

¿Cuál es la función común de dispositivos como bombillas pequeñas, motores pequeños y sirenas en un circuito?

proporcionar energía

controlar el encendido y apagado del circuito

convertir la energía eléctrica en otras formas de energía

PREGUNTA 4

¿En cuál de las siguientes situaciones se produce un "cortocircuito de la fuente"?

El interruptor no está cerrado, la lámpara no enciende

Un cable conecta directamente el polo positivo y negativo de la batería

La lámpara se ha fundido

PREGUNTA 5

¿Qué tipos de baterías conoces? (Múltiples respuestas)

pilas secas y pilas de litio

baterías de plomo

celdas solares

Práctica integrada: análisis lógico y aplicaciones de circuitos

Análisis de conexiones reales y experimentos previos

En el laboratorio de física, el estudiante Xiao Ming intentó conectar el circuito del timbre mostrado en la Figura 7-1-7. Luego, estudió un dispositivo para medir automáticamente el nivel de combustible en el tanque y resolvió un problema complejo relacionado con la medición de resistencia.

1. Describe cómo dibujar el diagrama de circuito correspondiente al circuito real mostrado en la Figura 7-1-7.

Respuesta:
Primero identifica los componentes físicos: pila seca (fuente de alimentación), interruptor (conmutador) y timbre (aparato eléctrico). Comienza desde el polo positivo de la pila, siguiendo la dirección de la corriente, dibuja en orden los símbolos de la pila, el interruptor y el timbre, y finaliza regresando al polo negativo de la pila. Al dibujar, utiliza una regla para asegurar que los cables sean horizontales y verticales, formando un rectángulo cerrado, y no coloques los componentes en las esquinas.

2. Analiza el principio de funcionamiento del dispositivo automático de medición de nivel de combustible mostrado en la Figura 7-4-9: ¿cómo afecta el flotador al circuito cuando aumenta el nivel de combustible?

Respuesta:
Cuando el nivel del combustible sube, el flotador mueve el contacto deslizante hacia abajo, reduciendo así el valor de resistencia del reóstato R conectado al circuito. De acuerdo con la ley de Ohm, la corriente total del circuito aumenta, por lo tanto, el valor mostrado por el indicador de nivel de combustible, derivado de la lectura del amperímetro, también aumenta.

3. En el experimento de medición de resistencia, cuando el voltaje es de 4,8 V, la corriente es de 0,5 A. Si el voltaje cambia a 12 V, ¿se puede continuar usando un amperímetro con rango de 0,6 A? Si no, ¿qué se debe hacer?

Respuesta:
No, no se puede. Al calcular $R = U/I = 4,8\text{V} / 0,5\text{A} = 9,6\ \Omega$. Cuando el voltaje es de 12 V, la corriente $I' = 12\text{V} / 9,6\ \Omega = 1,2\text{A}$. Como 1,2 A excede el rango de 0,6 A, el amperímetro se quemará. Por ello, se debe cambiar a un amperímetro con rango de 3 A o aumentar la resistencia en el circuito.