Eletrônicos para crianças para manequins Cheats - dummies

Aperfeiçoe suas habilidades de construção de circuitos descobrindo como ler as listras coloridas em resistências e como fazer seus próprios fios de jumper. Em seguida, dê uma olhada em como as baterias funcionam para que você tenha certeza de tirar o máximo proveito dessas fontes de energia comuns.

Como ler valores de resistência

Se você acha que essas bandas coloridas em seus resistores estão lá apenas para mostrar, pense novamente! Essas bandas lhe dizem o valor do resistor. Antes de poder decodificar o valor do resistor, você precisa saber um pouco mais sobre os resistores.

Existem dois tipos principais de resistências:

• Resistências padrão possuem quatro bandas de cores. Três das bandas indicam o valor nominal , o que significa o valor que o resistor foi projetado para ter. A quarta banda diz-lhe a tolerância do resistor, o que indica quão longe do valor nominal a resistência real pode ser. (O processo de fabricação não é perfeito, então a maioria dos resistores está um pouco fora.)

  Por exemplo, você pode comprar o que você acha que é um resistor 100 Omega, mas a resistência real provavelmente não é exatamente 100 Omega. Pode ser 97 ou 104 Omega, ou algum outro valor próximo de 100 Omega. Para a maioria dos circuitos, "fechar" é bom o suficiente.

• Resistores de precisão , que possuem valores mais precisos que resistências padrão, possuem cinco bandas de cores. Quatro das bandas lhe dizem o valor nominal. A quinta banda diz-lhe a tolerância.

  Você pode contar com a resistência real de um resistor de precisão sendo realmente próximo do seu valor nominal. Então, se você comprar um resistor de precisão 100 Omega, as chances são de que seu valor real esteja dentro de 1 ou 2 de 100 Omega.

A figura a seguir mostra um diagrama do código de cor de um resistor padrão (quatro bandas). Você usa este código de cores para descobrir o valor nominal e a tolerância de um resistor padrão.

Decodificando o valor nominal de um resistor

Veja como você usa o código de cores para descobrir o valor nominal da resistência (consulte a figura):

1. Decida qual banda é a primeira banda.

   Compare as extremidades do resistor. Normalmente, a banda colorida em uma extremidade está mais próxima desse fim do que a banda colorida na outra extremidade. Se for esse o caso, a banda mais próxima de uma extremidade do resistor é a primeira banda.

   Se você não pode determinar qual é a primeira banda, veja as duas bandas externas. Se uma das bandas externas é prata ou ouro, essa banda provavelmente é a última banda, então a primeira banda está na outra extremidade.

2. Procure a cor da primeira banda na coluna com o título "1º dígito" e encontre o número associado a essa cor.

   Este número é o primeiro dígito da resistência.No resistor mostrado na figura anterior, a primeira banda é amarela, então o primeiro dígito é 4.

3. Procure a cor da segunda banda na coluna rotulada "2º dígito" e encontre o número associado a essa cor.

   Este número é o segundo dígito da resistência. No resistor mostrado na figura anterior, a segunda banda é violeta, então o segundo dígito é 7.

4. Procure a cor da terceira banda na coluna com a etiqueta "X" e encontre o número associado a essa cor.

   Este número é o multiplicador. No resistor mostrado na figura anterior, a terceira banda é marrom, então o multiplicador é 10 ¹ (que é 10).

5. Coloque os dois primeiros dígitos lado a lado para formar um número de dois dígitos.

   Para o resistor mostrado na figura anterior, os dois primeiros dígitos são 4 e 7, então o número de dois dígitos é 47.

6. Multiplique o número de dois dígitos pelo multiplicador.

   Isso lhe dá o valor nominal do resistor em ohms. No resistor mostrado na figura anterior, o número de dois dígitos é 47 e o multiplicador é 10, então o valor nominal é

   

Uma maneira fácil de multiplicar um número inteiro por uma potência de 10 (isto é, 10 ⁰ , 10 ¹ , 10 ² , 10 ³ , e assim por diante) é apenas anexar (significado de aderência até o final) o número inteiro com zeros e use o expoente (que é o número pequeno e aumentado ao lado do 10) para indicar quantos zeros adicionar. Aqui estão dois exemplos:

• 22 x 10 ³ . O expoente é 3, então você coloque 3 zeros à direita de 22, e você obtém 22 000. (O multiplicador neste caso é 10 ³ , que é 1 000.) < 56 x 10

• 0 . O expoente é 0, então você coloque 0 zeros à direita de 56, e você obtém 37. (O multiplicador neste caso é 10 0 ^{, que é 1, porque qualquer número levantado para o O 0º poder é igual a 1.)} Se você tiver um resistor de precisão (cinco bandas) (o que é improvável que você use para projetos em

Electronics For Kids For Dummies ), a terceira banda oferece O terceiro dígito da resistência e a quarta banda oferecem o multiplicador. Leitura da tolerância de um resistor

Para descobrir o quão longe do valor nominal a resistência real pode ser, você olha a quarta banda em um resistor padrão (ou a quinta banda em um resistor de precisão). Consulte a figura anterior para o código de cor para a tolerância de um resistor.

Diga que a quarta banda do resistor 470 Omega que você escolheu para um projeto específico é ouro. A cor, o ouro, na coluna denominada "tolerância" na figura representa uma tolerância de 5%. Como 5 por cento de 470 são 23. 5, a resistência real poderia ser até 23. 5 Omega

maior ou menor do que 470 Omega. Portanto, o valor real da resistência poderia ser qualquer valor de 446. 5 a 493. 5 Ω. A maioria dos resistores padrão tem tolerâncias de 5%, 10% ou 20%, e a maioria dos resistores de precisão têm tolerâncias de 1% ou 2%. Para a maioria dos circuitos - e em todos os projetos em

Electronics For Kids For Dummies - é bom usar um resistor padrão.Para certos circuitos, é importante usar uma resistência de precisão com menor tolerância. A figura a seguir mostra dois outros exemplos de resistências e seus valores.

Você pode medir o valor real de um resistor específico usando um dispositivo chamado

multímetro . Por exemplo, quando você usa um multímetro para medir um resistor Omega 470 com uma tolerância de 5 por cento, você pode achar que o valor real é 481 Omega. Como fazer fios de ligação

A

fio de ligação é um fio de isolamento curto com extremidades nulas (isoladas de isolamento). Você usa fios de jumper, como o mostrado na figura a seguir, para conectar dois pontos em um circuito de painéis. Mesmo se você tiver um conjunto de fios de jumper pré-definidos, é provável que você precise fazer um fio de ligação de um comprimento específico para um circuito ou dois. Fazer um fio de ligação não é tão difícil, desde que você tenha o fio direito, ferramentas e um pouco de paciência.

Você começa com uma bobina (ou peça longa) de fio isolado que é suficientemente espessa - mas não muito grosso - para caber nos orifícios de contato da sua placa de pão. O calibre

(pronunciado "calibre") de um fio é uma medida do seu diâmetro. Procure fios de calibre 20 ou 22. Na América do Norte, o indicador é frequentemente denominado AWG (para medidor de fio americano). Você também precisa de um cortador de fio e um removedor de fio, ou uma ferramenta que faz ambos os trabalhos, bem como alicate de ponta de agulha. Você encontrará muito mais fácil fazer fios de jumper se o seu separador de fio tiver um mostrador de seleção de calibração ou vários entalhes de corte rotulados para vários medidores. Os dispositivos calibrados permitem que você tira o isolamento sem se preocupar em cortar o fio por baixo do isolamento.

Se você usa um removedor de fio genérico, você deve ter muito cuidado para não

nick (acidentalmente cortado) no fio quando você tira o isolamento. Nicks enfraquece o fio, e um fio fraco pode ficar preso dentro de um buraco de pão e arruinar seu dia inteiro. Para fazer seu próprio fio de ligação, siga estas etapas:

Corte o fio ao comprimento que você precisa, usando uma ferramenta de corte de fio.

1. Se você precisa, digamos, um fio de jumper de 1 polegada, corte um comprimento de fio que seja pelo menos 1-3 / 4 de polegada de comprimento, então você deixa espaço para retirar algum isolamento de cada extremidade. É melhor cortar um fio de fio mais longo e cortá-lo se você precisar cortar um comprimento de fio mais curto e achar que é muito curto para o seu circuito.

   Retire cerca de 1/4 a 1/3 polegadas de isolamento de cada extremidade.

   

2. Se você usar um separador de fio calibrado, siga estas etapas:

   Marque o indicador para 20 ou 22 (dependendo do calibre do fio) ou localize o entalhe com 20 ou 22.

   1. Com o os maxilares do stripper de arame abrem, coloque o fio no entalhe apropriado do removedor de fio, de modo que cerca de ¼ a 1/3 polegadas do fio se estendem após o separador de arame.

   2. Aperte firmemente o stripper de fio - como se estivesse tentando cortar o fio - enquanto torça e puxando o fio através da ferramenta de remoção. O isolamento deve sair, mas o fio deve permanecer intacto.

   3. Se você usar um removedor de fio genérico, siga estas etapas:

      

   Coloque a extremidade do fio nas lâminas de corte do separador de fio, de modo que cerca de 1 / 4- a 1/3-inch do fio se estenda depois do stripper de arame.

   1. Aperte o removedor de fio apenas o suficiente para começar a cortar o isolamento. (Se você segurá-lo com muita força, você vai cortar ou cortar o fio. Se você não segurá-lo com força, você não cortará completamente o isolante).

   2. Solte seu aperto no stripper de arame, gire o fio um quarto de volta e, em seguida, segure o removedor de fio novamente com apenas a pressão suficiente para começar a cortar o isolamento.

   3. Gire e repita as etapas b e c duas ou três vezes mais, até que você tenha cortado o isolamento todo o caminho ao redor do fio.

   4. Pegue o removedor de fios - mas não muito firmemente - em torno do isolamento cortado enquanto puxa a outra extremidade do fio para forçar o isolamento.

   5. Dobre as extremidades expostas do fio em um ângulo direito (90 graus).

      

3. Use seus alicates de agulha para fazer isso.

   Com um pouco de prática, você se tornará um especialista em fazer fios de jumper!

   

Como funcionam as baterias

Alguma vez você já misturou vinagre com bicarbonato de sódio para criar um vulcão para um projeto de feira de ciências? A borbulhar que você vê é o resultado de uma reação química. Esta reação é muito semelhante à

como as baterias funcionam. A reação, no entanto, ocorre dentro de uma bateria, escondida da vista pela caixa da bateria. Essa reação é o que cria a energia elétrica que a bateria fornece aos circuitos. Uma bateria típica, como uma bateria AA ou C, tem uma caixa ou recipiente. Moldado para o interior da caixa é uma mistura de

cátodo, que é dióxido de manganês moído e condutores que transportam uma carga elétrica natural. Um separador vem em seguida. Este papel mantém o cátodo entrar em contato com o ânodo, que carrega a carga negativa. O ânodo eo eletrólito (hidróxido de potássio) estão dentro de cada bateria. Um pino, tipicamente feito de latão, forma o coletor de corrente negativa e está no centro da caixa da bateria. Cada bateria possui uma célula que contém três componentes: dois eletrodos e um eletrólito entre eles. O

eletrólito é uma solução de hidróxido de potássio em água. O eletrólito é o meio para o movimento de íons dentro da célula e carrega a corrente icônica dentro da bateria. Os terminais positivo e negativo de uma bateria estão conectados a dois tipos diferentes de placas de metal, conhecidas como eletrodos, que são imersos em produtos químicos dentro da bateria. Os produtos químicos reagem com os metais, fazendo com que o excesso de elétrons se acumule no eletrodo negativo (a placa de metal conectada ao terminal negativo da bateria) e produz uma falta de elétrons no eletrodo positivo (a placa de metal conectada ao terminal positivo da bateria). A lanterna ou baterias menores, geralmente rotuladas como A, AA, C ou D, têm os terminais embutidos nas extremidades das baterias. É por isso que o compartimento da bateria da sua lanterna tem um sinal + e um -, facilitando a instalação das baterias na direção correta. As baterias maiores, como as de um carro, possuem terminais que se estendem da bateria.(Geralmente, parecem grandes parafusos.)

A diferença no número de elétrons entre os terminais positivo e negativo cria a força conhecida como

tensão. Esta força quer equilibrar as equipes, por assim dizer, empurrando o excesso de elétrons do eletrodo negativo para o eletrodo positivo. Mas os produtos químicos dentro da bateria funcionam como um bloqueio de estrada e impedem que os elétrons viajem entre os eletrodos. Se houver um caminho alternativo que permita que os elétrons viajem livremente do eletrodo negativo para o eletrodo positivo, a força (tensão) conseguirá empurrar os elétrons ao longo desse caminho. Quando você conecta uma bateria a um circuito, você fornece esse caminho alternativo para os elétrons a seguir. Assim, o excesso de elétrons flui para fora da bateria através do terminal negativo, através do circuito e de volta para a bateria através do terminal positivo. Esse fluxo de elétrons é a corrente elétrica que fornece energia para o seu circuito.

Quando os eletrodos são conectados através de um circuito, por exemplo, os terminais dentro de uma lanterna ou aqueles em seu veículo, os produtos químicos no eletrólito começam a reagir.

À medida que os elétrons fluem através de um circuito, os produtos químicos dentro da bateria continuam a reagir com os metais, o excesso de elétrons continua acumulando-se no eletrodo negativo e os elétrons continuam fluindo para tentar equilibrar as coisas - desde que haja um caminho completo para a atualidade. Se você mantiver a bateria conectada em um circuito durante um longo período de tempo, eventualmente, todos os produtos químicos dentro da bateria são usados ​​e a bateria morre (já não fornece energia elétrica).

O eletrólito oxida o zinco alimentado com ânodo. O dióxido de manganês / mistura de carbono do cátodo reage com o zinco oxidado para produzir eletricidade. A interação entre o zinco e o eletrólito produz gradualmente a diminuição da ação da célula e diminui sua tensão.

O coletor é um pino de latão no meio da célula que conduz eletricidade ao circuito externo.

Observe que os dois eletrodos em cada bateria são feitos de dois materiais diferentes, os quais devem ser condutores elétricos. Um dos materiais dá elétrons e o outro os recebe, o que faz com que a corrente flua.