Concetti e strumentazione di base: tensione, corrente, energia, potenza, multimetri e pinze amperometriche. Misure in corrente continua e alternata. Accuratezza delle misure. Taratura e verifiche periodiche della strumentazione (Programma completo -> https://drive.google.com/file/d/0ByetXXea2mm1UnRKQkthZTZDbjA/view?usp=sharing)
Guida alle esercitazioni di laboratorio e fogli di calcolo (Disponibili on line -> https://drive.google.com/drive/folders/0ByetXXea2mm1Um9aUlhBS3hLdDA?usp=sharing)
Obiettivi Formativi
Il corso Laboratorio di Ingegneria Elettrica I ha l'obiettivo di formare lo studente sugli aspetti pratici di base relativi alla comprensione delle metodologie di misura delle principali grandezze elettriche sia in corrente continua che in in corrente alternata, oltre a fornire adeguate conoscenze sulle procedure per la valutazione dell'incertezza di misura e per la corretta gestione, verifica e taratura della strumentazione. L'elaborazione della relazione tecnica di gruppo, richiesta per l’accesso all’esame finale, consentirà allo studente di affinare le seguenti competenze trasversali:
- comunicazione tecnica in forma scritta (redazione di rapporti e relazioni individuali)
-lavoro in gruppo in modalità coordinata
-sviluppo di una espressione e discussione tecnica adeguata di proprie argomentazioni
-rappresentazione e comunicazione grafica (redazione di schemi, grafici e tabelle)
-comprensione di norme tecniche
-conduzione di ricerche bibliografiche mediante le principali risorse (biblioteche, banche dati
scientifici, ecc.)
-rispettare impegni e tempi
-comunicazione attraverso presentazioni e sistemi Web
Prerequisiti
Elettrotecnica
Metodi Didattici
Il corso si svolge su 27 ore, in 10 settimane di cui:6 ore di lezione frontale e 21 ore di esercitazioni di laboratorio
Altre Informazioni
Il calendario degli appelli d'esame è pubblicato sul sistema di Ateneo.
Modalità di verifica apprendimento
Durante lo svolgimento del corso verranno effettuate alcune esercitazioni di laboratorio per le quali verrà richiesta la stesura di una relazione tecnica di gruppo, redatta secondo apposita traccia fornita dal docente. Tramite la relazione lo studente dovrà dimostrare la corretta conoscenza e comprensione dei fenomeni rilevati, evidenziando, laddove presenti, elementi di criticità e proponendo i conseguenti suggerimenti migliorativi, così come descritto negli obiettivi formativi.
Per ciascuna esercitazione dovranno essere sviluppate le seguenti voci:
a) Scopo dell’esercitazione
b) Descrizione della/e metodologia/e utilizzata/e (ad esempio: collegamento diretto, metodo volt-amperometrico, ecc.)
c) Elenco della strumentazione impiegata e schemi dei collegamenti elettrici
d) Esposizione dei risultati in forma tabellare e/o grafica.
e) Conclusioni finali con riferimento allo scopo dell’esercitazione (punto a), completate da eventuali osservazioni personali, quali ad esempio: adeguatezza della documentazione/supporto fornito, soddisfazione complessiva, suggerimenti migliorativi, ecc. Durante la prova d'esame lo studente illustrerà in modo generale e sintetico tutta la relazione, per poi approfondire in modo dettagliato e specifico le parti richieste dal docente.
Programma del corso
1) Concetti e strumentazione di base:
- Energia e Potenza: concetti generali
- Concetti di resistenza, tensione e corrente elettrica
- Utilizzo dei multimetri per la misura di: tensione, corrente, resistenza e potenza in corrente continua
- Esercitazioni pratiche relative alle misure in corrente continua:
- A1 Misura resistenze
- A2 Lunghezza conduttore
- A3 Conducibilità acqua
- A4 Lampade ad incandescenza
- A5 Lampade a LED
2) Misure in corrente alternata:
- Cenni teorici sulle funzioni alternate
- Potenza nei circuiti in regime sinusoidale
- Circuiti con correnti alternate non sinusoidali
- Misure nei sistemi a corrente alternata
- Misura della corrente elettrica
- Strumentazione di misura
- Esercitazioni pratiche (A6)
3) Accuratezza delle misure e gestione della strumentazione:
- Errori strumentali ed incertezza di misura
- Gestione della strumentazione
- Esercitazione pratica relative alla valutazione delle incertezze (A7)
4) Taratura, conferma metrologica e verifiche periodiche della strumentazione:
- Conferma metrologica e taratura
- Esercitazione pratica relativa alla taratura della strumentazione con strumento campione (A8)
- Verifiche periodiche con strumenti indipendenti
- Esercitazione pratica relativa alle verifiche della strumentazione con strumenti indipendenti (A9)
5) Illuminazione e temperatura:
- Luxmetro: conversione energia elettrica in energia luminosa e principio di funzionamento
- Termometri a contatto: principio di funzionamento
- Termocamere e termometri agli infrarossi: principio di funzionamento ed applicazioni tipiche.