Post on 18-Oct-2019
Colegiul Național “Petru Rareș” Suceava
UNITATEA DE ÎNVĂȚARE
TRANSDISCIPLINARĂINFORMATICĂ-FIZICĂ
Aplicațietransdisciplinară:
Determinarea unor mărimi fizice
dintr-un circuit electric
Clasa a 10 –aProf. Gabriela DUMITRAȘCU
Proiectarea unității de învățare
Competențe cheie
• Informatică
- Competenţe în matematică şi competenţe de bază în ştiinţe şi tehnologie
- Competenţe digitale
• Fizică
- Comunicarea folosind limbajul ştiinţific
Proiectarea unității de învățare
Competețe generaleCompețențe specifice
vizate
Conţinutul tematic al
unităţilor de învăţare
Implementarea algoritmilor
într-un limbaj de
programare
Identificarea aplicaţiilor
informaticii în viaţa socială
Aplicaţii din viaţa cotidiană
Exemple orientative:
- Determinarea unei
mărimi fizice
- Determinarea maselor
moleculare a unor
compuși chimici
- Determinarea situaţiei
şcolare a unui elev (medii
semestriale, medii
generale, numărul de
absenţe, etc )
- Balanţa de cheltuieli ale
unei familii
- Determinarea salariului
unei persoane
- Evidenţa operaţiilor într-
un cont bancar
Elaborarea şi
implementarea unor
algoritmi de rezolvare a
unor probleme cotidiene
Aplicațietransdisciplinară
Determinarea unor mărimifizice dintr-un circuit
SUMAR
• Competențe generale
• Competențe specifice
• Valori și atitudini
• Enunțul problemei
• Analiza problemei
• Raționamentul de rezolvare
• Algoritmul problemei
• Pseudocodul problemei
• Schema logică
• Implementarea în C++
• Testarea programului
• Software de calcul
• Aplicația de calcul
• Utilizarea aplicației
• Evaluare
• Bibliografie &Webografie
Competențe generale
• Identificarea conexiunilor dintre informatică și societate.
• Identificarea datelor care intervin într-o problemă și a relațiilor dintre acestea.
• Elaborarea algoritmilor de rezolvare a problemelor.
Competențe specifice
• Analizarea enunțului unei probleme:identificarea datele de intrare și a datelede ieșire și stabilirea pașilor de rezolvarea problemei.
• Reprezentarea algoritmilor în pseudocod.
• Respectarea principiilor programăriistructurate în procesul de elaborare aalgoritmilor.
• Elaborarea unui algoritm de rezolvare aunor probleme din aria curriculară aspecializării.
• Alegerea celui mai eficient algoritm de
rezolvare a unei probleme.
Valori și atitudini
• Formarea deprinderilorde a recurge laconcepte și metode informatice de tipalgoritmic specifice în abordarea uneivarietăti de probleme.
• Manifestarea unor atitudini favorabilefata de știinta și de cunoaștere îngeneral.
• Manifestarea inițiativei șidisponibilității de a aborda sarcinivariate.
Determinarea unor mărimifizice dintr-un circuit
Enuțul problemei:
Se dau rezistențele R1=3 W , R2=4 W și R3=5 W legate în serie.
Se calculează rezistența echivalentă a acestei grupări. Generalizare pentru n rezistențe legate în serie.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
1. Analiza problemei:
Datele problemei:
• Date de intrare
- numărul de rezistențe (n);
- valorile celor n rezistențe.
• Date de ieșire
- rezistența echivalentă a circuitului (Rs ).
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
2. Raționamentul de rezolvare
Pentru a calcula rezistența
echivalentă a circuitului serie se
folosește formula:
n
i
is RR1
Se introduc de la tastatură numărul
de rezistențe și valorile acestora.
Valoarea fiecărei rezistente este
însumată în variabila Rs.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
3. Algoritmul problemei:
1. solicită numărul de rezistențe (n);
2. solicită valorile celor n rezistențe;
3. calculează rezistența echivalentă a
circuitului:
Rs= R1 + R2 + R3 + . . . +Rn;
4. furnizează rezultatul pentru rezistența
echivalentă Rs.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
4. Pseudocodul problemei:
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
5. Schema logică:
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
6. Implemetarea in C++:
Determinarea unor marimi fizice dintr-un circuit
7. Testarea programului:
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
8. Software de calcul:
Pentru a afla mai rapid și mai exact valoarea mai
multor parametri se poate utiliza modul de calcul
prezentat în continuare care calculează:
• puterea disipatã de fiecare rezistor în parte;
• puterea totală;
• cãderea de tensiune totalã;
• căderea de tensiune pe fiecare rezistor în parte;
• un curent (I) care intenționãm sã circule prin
acest lanț de rezistoare.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
10. Utilizarea aplicației de calcul:
a. determinarea valorii rezistenței totale:
Pasul 1 – se aduc valorile rezistoarelor laaceleași unitãti de mãsurã.
Pasul 2 – se selecteazã aceastã unitate încâmpurile albe (Ohm, kOhm sau MOhm).
Pasul 3 – se introduc valorile nominale alerezistoarelor în câmpurile verzi; (dacã suntmai puține decât 4 rezistoare câmpurilenecompletate cu valori vor afișa cifra 0).
Valoarea rezistenței totale va apareinstantaneu în câmpul galben.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
b. determinarea puterii disipate și valoarea cãderii de
tensiune pentru un anumit curent estimat:
Pasul 1 – se selecteazã unitatea de mãsurã a curentului
ce trebuie introdus (în câmpul alb).
Pasul 2 – se introduce valoarea curentului estimat (I) în
câmpul verde.
Imediat vor apare afișate în câmpurile galbene:
a – valoarea puterii totale disipate, precum și puterea
disipatã pentru fiecare rezistor la curentul respectiv;
b – valoarea cãderii de tensiune totale pe întreg șirul
precum și pe fiecare rezistor în parte.
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
Testare valori:
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
11. Evaluare:
1. Se cunosc valorile a n rezistențe și sedorește legarea în serie a primelor prezistențe. Determinați rezistența echivalentăpentru o grupare de p rezistențe, unde p2,3, …, n este o valoare introdusă de latastatură (p=0 semnifică sfârșitulprelucrării).
2. Justificati soluția de memorare a datelorpentru rezolvarea cerinței precedente.
3. Rezolvați cerințele 1 și 2 pentru o grupare de rezistențe legate în paralel.
Indicație:
n
i ip RR 1
11
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
11. Evaluare:
1. Se cunosc valorile a n rezistențe și se doreștelegarea în serie a primelor p rezistențe.Determinați rezistența echivalentă pentru ogrupare de p rezistențe, unde p2, 3, …, n esteo valoare introdusă de la tastatură (p=0 semnificăsfârșitul prelucrării).
2. Justificati soluția de memorare a datelor pentrurezolvarea cerinței precedente.
3. Rezolvați cerințele 1 și 2 pentru o grupare de rezistențe legate în paralel.
Indicație:
n
i ip RR 1
11
Determinarea unor mărimi fizice dintr-un circuit
Bibliografie1. Mioara Gheorghe, Constanța Nîstaseș Monica Tătărâm, Informatică – manual pentru clasa a X-a, profil real, Specializările: matematică-informatică, științe ale naturii, Editura Corint, Bucuresti, 2005
2. Consiliul Național pentru Curriculum, Programașcolară pentru clasa a X-a – ciclul inferior al liceului,filiera teoretică profil real, specializările: Matematică-informatică, Știinte ale naturii,Bucuresti, 2009, aprobată prin ordin al ministrului nr.5099/09.09.2009
Webografie1. http://www.edu.ro
2. http://programe.ise.ro/Actuale/Programeinvigoare.aspx