← Portal de FP260:00

INS Pere Borrell · 2026–2027 · FP2 · Classe 27

Per què falla aquest PC? Detectius d’avaries elèctriques

Tres avaries, un pas cada vegada: observa, calcula i comprova la reparació.

60 minutsA3 · Electricitat aplicadaPer parelles i amb comprovació individual

Rubén Pineda · Material nou disponible; la publicació no acredita que la sessió s’hagi impartit.

La sessió

Què aprendrem i com ho farem

  1. 5 minVocabulari i exemple
  2. 15 minMissió A · El connector
  3. 15 minMissió B · Dos camins
  4. 15 minMissió C · Massa càrregues
  5. 10 minExplicació individual

Materials: ordinador per parella, quadern i llapis; calculadora permesa per comprovar les divisions. Repartiu els papers de pilot i verificador i intercanvieu-los a mitja activitat.

Abans de començar, identifica la unitat de cada dada. La pauta de càlcul i l’exemple es mantenen visibles perquè no calgui memoritzar el procediment.

Entendre abans de provar

De la mesura a la diagnosi

Treballem amb situacions fictícies i càrregues resistives ideals. El PC és el context de la incidència; el banc simplifica el circuit per entendre les mesures. No representa el comportament intern d’una font d’alimentació ni diagnostica un PC real.

La targeta de càlcul

  1. Identifica les dades i les unitats.
  2. Calcula la resistència equivalent, si cal.
  3. Calcula la intensitat i després la potència.
$$I=\frac{V}{R}\qquad P=VI$$

$V$: tensió en volts; $I$: intensitat en amperes; $R$: resistència en ohms; $P$: potència en watts.

La tensió es compara entre dos punts. La intensitat indica el corrent d’un camí. Tenir tensió a la font no demostra que el camí estigui tancat.

Sèrie i paral·lel

Sèrie: un únic camí; les resistències se sumen. Dues càrregues iguals es reparteixen la tensió per igual.

$$R_{\mathrm{eq}}=R_1+R_2$$

Paral·lel: cada branca rep la tensió de la font; se sumen les intensitats de les branques.

$$I_T=I_1+I_2+\cdots$$

Per a dues resistències iguals: $R_{\mathrm{eq}}=\frac R2$. No sumis directament resistències en paral·lel.

Exemple guiat · Una càrrega

Una font ideal de $6\,\mathrm{V}$ alimenta una resistència de $3\,\Omega$ amb el camí tancat.

$$I=\frac{6}{3}=2\,\mathrm{A}\qquad P=6\cdot2=12\,\mathrm{W}$$

Comprovació: $RI=3\cdot2=6\,\mathrm{V}$. Si obrim el connector, $I=0\,\mathrm{A}$ i $P=0\,\mathrm{W}$ a la càrrega; no podem mantenir el càlcul del camí tancat.

Si em perdo: pauta amb espais

Dades → Connexió → Resistència equivalent → Intensitat → Potència → Comparació amb l’objectiu.

Escriu primer $I=V/R$, substitueix les dades i conserva la unitat. Per al cas C, calcula una branca abans de multiplicar pel nombre de branques.

Investiga

Tres incidències, una pauta de diagnosi

Tria un cas, observa la connexió i prem Mesura. Després aplica una correcció i torna a mesurar. Les targetes de pràctica especifiquen si demanen l’estat inicial o el corregit.

  1. Prediu: segueix el camí del corrent i escriu què esperes observar.
  2. Mesura: compara font, càrrega i connector. Anota les unitats.
  3. Calcula i justifica: resol els dos reptes del cas abans de corregir-lo.
  4. Contrasta: aplica la correcció, torna a mesurar els mateixos punts i compara les files del quadern.

Esquema de la connexió

Cas A · Connexió inicialUn connector obert interromp el camí de la càrrega. Els dos cercles de color indiquen els punts entre els quals mesurem la tensió.CàrregaFont

Mesurem la tensió entre els dos borns de la font.

Les línies són conductors; els rectangles, càrregues resistives. Un contacte obert interromp el camí. Al cas C, el traç discontinu identifica la branca desconnectada.

Els mòduls en relleu representen les càrregues connectades. La disposició sobre la tapa no és un esquema de cablejat.

Als casos B i C el connector de referència està tancat. La intensitat i la potència mostrades sempre són les totals.

Resol els reptes del cas A →Prediu al quadern abans de mesurar.
Tensió al punt escollitPendent de mesura
Intensitat totalPendent de mesura
Potència totalPendent de mesura

Quadern de mesures · Abans i després

Només hi apareixen les mesures que has fet. En mòbil, desplaça la taula lateralment per veure totes les magnituds. Es conserven en canviar de cas i s’esborren en reiniciar el banc o canviar de variant. No es desen en sortir.

Encara no has fet cap mesura.

El límit del cas C és una referència educativa: el simulador manté una font ideal i calcula la demanda. No simula ni recomana treballar al límit d’una font real. Tota l’activitat es resol a la pantalla; no cal manipular equipament.

Practica i justifica

Reptes progressius · Variant A

Resoleu els tres casos amb les dades indicades a les targetes.

Introdueix només el resultat, sense unitats. Usa coma decimal; les fraccions es demanen irreductibles. La comprovació valida el càlcul; la justificació es revisa en comú.

Guia docent en PDF

Cap repte comprovat

Estat inicial · Cas A

1. Cas A · Interpreta les mesures inicials

Investiga el cas A al banc

La font dona $12\,\mathrm{V}$, el connector té $12\,\mathrm{V}$ entre els seus costats i la càrrega té $0\,\mathrm{V}$. Escriu la intensitat i identifica l’avaria del model.

Necessito una pista

La tensió de la font no garanteix que existeixi un camí tancat per al corrent.

Solució i punt clau
El camí està interromput: $\boxed{I=0\,\mathrm{A}}$. La tensió queda entre els costats del connector obert. Diagnosi: circuit obert.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Predicció de la correcció · Cas A

2. Cas A · Prediu després de reconnectar

Investiga el cas A al banc

Reconnectem la càrrega de $6\,\Omega$ a la font de $12\,\mathrm{V}$. Calcula la intensitat i la potència.

Necessito una pista

Primer divideix tensió entre resistència; després multiplica tensió per intensitat.

Solució i punt clau
$I=\frac VR=\frac{12}{6}=\boxed{2\,\mathrm{A}}$. Després, $P=VI=12\cdot2=\boxed{24\,\mathrm{W}}$.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Estat inicial · Cas B

3. Cas B · Calcula l’estat inicial

Investiga el cas B al banc

Dues càrregues de $6\,\Omega$ estan en sèrie a $12\,\mathrm{V}$. Calcula la resistència equivalent, la intensitat total i la potència total.

Necessito una pista

En sèrie se sumen resistències. Utilitza aquesta suma al denominador.

Solució i punt clau
$R_{\mathrm{eq}}=6+6=\boxed{12\,\Omega}$. $I=\frac{12}{12}=\boxed{1\,\mathrm{A}}$. $P=12\cdot1=\boxed{12\,\mathrm{W}}$.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Predicció de la correcció · Cas B

4. Cas B · Justifica la connexió correcta

Investiga el cas B al banc

Volem que cadascuna de les dues càrregues rebi $12\,\mathrm{V}$. Tria la connexió i calcula la intensitat total resultant.

Necessito una pista

En paral·lel totes les branques tenen la tensió de la font; les intensitats de branca se sumen.

Solució i punt clau
Cal connectar-les en paral·lel. Cada branca demana $I_b=\frac{12}{6}=2\,\mathrm{A}$. En total, $I_T=2\cdot2=\boxed{4\,\mathrm{A}}$.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Estat inicial · Cas C

5. Cas C · Audita la demanda inicial

Investiga el cas C al banc

Tres càrregues de $12\,\Omega$ estan en paral·lel a $12\,\mathrm{V}$. El límit de referència és $2\,\mathrm{A}$. Calcula la intensitat d’una branca, la total i la potència total.

Necessito una pista

Calcula una branca i multiplica pel nombre de branques iguals. El límit no és la intensitat que circula.

Solució i punt clau
$I_b=\frac{12}{12}=\boxed{1\,\mathrm{A}}$. $I_T=3\cdot1=\boxed{3\,\mathrm{A}}$. $P_T=12\cdot3=\boxed{36\,\mathrm{W}}$. La demanda supera el límit de referència.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Predicció de la correcció · Cas C

6. Cas C · Proposa una correcció

Investiga el cas C al banc

Desconnecta el mínim nombre de càrregues per no superar $2\,\mathrm{A}$. Escriu quantes retires, la intensitat restant i la fracció irreductible de càrregues que continuen connectades.

Necessito una pista

Busca la primera quantitat de branques que deixa la demanda igual o inferior al límit.

Solució i punt clau
Cal retirar $\boxed{1}$ càrrega: queden $2$ de les $3$. $I_T=2\cdot1=\boxed{2\,\mathrm{A}}$, igual al límit. Fracció connectada: $\boxed{\frac23}$.

Explica el procediment al quadern abans de donar-lo per acabat.

Explica què has comprovat

Informe de reparació i tiquet individual

Per a cada cas, escriviu: símptoma → dada observada → càlcul → diagnosi → correcció → mesura final. Al tiquet individual, explica per què no n’hi ha prou amb trobar tensió a la font.

Aquest text no s’envia ni es desa. El docent revisa l’explicació i els càlculs del quadern.

Què valorarem?
  • Dades i unitats ben identificades.
  • Càlculs ordenats amb intensitat i potència diferenciades.
  • Diagnosi que concorda amb les mesures.
  • Correcció comprovada i límits del model reconeguts.
Orientació per al docent · Tiquet individual

La tensió pot existir entre els extrems d’un connector obert encara que no hi circuli corrent. Cal comprovar el camí i interpretar la tensió a la càrrega i la intensitat.