Breadboard virtual: LED cu buton în Tinkercad

Placa de testare de la lecția de prototipare primește azi versiunea ei virtuală: construiești în Tinkercad Circuits un circuit real — baterie, buton, rezistor, LED — și îl vezi funcționând în simulare. La finalul laboratorului vei avea un circuit salvat în contul tău, care aprinde LED-ul doar cât ții butonul apăsat, plus explicația scrisă a fiecărei componente din el.

Ce îți trebuie

• tinkercad.com — cere cont. Cel mai simplu la școală: profesorul creează o clasă în Tinkercad și tu intri cu Join Class + codul primit, fără e-mail propriu. Dacă lucrezi de acasă, un părinte te poate ajuta cu un cont Autodesk gratuit.
• Nimic fizic — asta e frumusețea: LED-urile virtuale ard fără miros.
• Timp: 45 de minute — 10 pentru orientare, 20 pentru circuit, 15 pentru misiune.

Pasul 1: orientare în Circuits

1. Intră pe tinkercad.com și autentifică-te (sau Join Class).
2. Din meniul din stânga alege Circuits, apoi Create new Circuit.
3. Primești o suprafață goală și, în dreapta, sertarul de Components. Lasă-l pe Basic.
4. Trage pe suprafață: un Breadboard Small, un LED, un Resistor, un Pushbutton și o baterie 9V Battery.
5. Dă clic pe rezistor și, în căsuța care apare, setează valoarea la 220 și unitatea la Ω (ohmi).

Reamintire de la lecția de breadboard: găurile de pe un rând de 5 (a–e sau f–j) sunt legate între ele pe sub plastic, iar liniile lungi de pe margini (roșie și albastră) sunt legate pe toată lungimea — le folosim pentru plus și minus.

Pasul 2: montajul

Traseul curentului, în ordine: baterie (+) → buton → rezistor → LED → baterie (−). Schema:

1. Înfige butonul călare pe șanțul din mijlocul breadboard-ului (picioarele lui se așază singure în găuri când îl apropii).
2. Pune LED-ul cu cele două picioare în două rânduri diferite, în dreapta butonului. Piciorul îndoit e anodul (+) — ține minte în ce rând l-ai pus.
3. Pune rezistorul între rândul unui picior al butonului și rândul anodului LED-ului.
4. Trasează firele cu clic-și-clic: din borna + a bateriei la linia roșie a breadboard-ului; din linia roșie la rândul celuilalt picior al butonului; din rândul catodului (−) al LED-ului la linia albastră; din linia albastră la borna − a bateriei.
5. Culorile firelor le alegi din bara de sus după ce le-ai trasat: roșu pentru plus, negru pentru minus. Nu e obligatoriu electric, e obligatoriu pentru mintea ta de peste 10 minute.
6. Apasă Start Simulation (dreapta sus), apoi ține clic apăsat pe buton.

Pasul 3: experimentul cu rezistorul

Un circuit care merge e abia jumătate de laborator. Acum strică-l controlat:

1. Cu simularea pornită, schimbă valoarea rezistorului: 1 kΩ, apoi 10 kΩ. Ce observi la strălucirea LED-ului?
2. Coboară la 100 Ω, apoi la 10 Ω. La un moment dat, Tinkercad îți arată pe LED un semn de avertizare — dă clic pe el și citește mesajul.
3. Scoate rezistorul de tot și leagă direct. Simulatorul îți arată LED-ul distrus (o explozie mică, nimeni nu pățește nimic — de-asta exersăm virtual).
4. Pune înapoi 220 Ω și notează-ți concluzia într-o Note (butonul de notiță din bara de sus): ce rol are rezistorul în acest circuit, în propoziția ta, nu a mea.

Dacă nu merge

• LED-ul nu se aprinde deloc. Cauza numărul 1: LED-ul e invers. Dă clic pe el și rotește-l (sau schimbă firele) — curentul trece prin LED doar dinspre anod (+) spre catod (−). Cauza numărul 2: un fir e înfipt în alt rând decât piciorul componentei — mărește imaginea (scroll) și verifică gaură cu gaură.
• LED-ul stă aprins fără buton. Cele două fire ale butonului sunt pe picioare aflate pe aceeași parte, care sunt deja legate intern. Mută un fir pe piciorul din diagonala opusă.
• Simularea nu pornește / butonul Start e gri. Ai o componentă trasă pe jumătate în afara zonei de lucru sau un fir agățat de nimic. Șterge firele orfane (clic pe fir → tasta Delete).
• Nu găsesc borna + a bateriei. Treci mouse-ul peste capetele ei: Tinkercad afișează eticheta fiecărei borne. La bateria de 9V, borna mai mică e plusul — dar nu ghici, citește eticheta.
• Am șters ceva și nu mai știu ce. Ctrl + Z (sau Cmd + Z pe Mac) funcționează și în Tinkercad, pas cu pas.

Misiunea ta

Nivel de bază (obligatoriu): circuitul buton → rezistor → LED funcțional, cu fire colorate corect (roșu +, negru −) și notița cu rolul rezistorului.

Extindere: adaugă un al doilea LED de altă culoare, cu rezistorul lui, pe alt rând, legat la aceeași linie de plus — dar după propriul buton. Acum ai două butoane, două LED-uri: un mini-panou de comandă.

Provocare: leagă cele două LED-uri astfel încât un singur buton să le aprindă pe amândouă simultan. Există două moduri de a le lega (în serie și în paralel) — încearcă-le pe ambele și scrie în notiță ce diferență vezi la strălucire și de ce crezi că apare.

Ai terminat când:

• LED-ul răspunde la buton exact ca un circuit de sonerie: apăsat = aprins, liber = stins;
• poți arăta cu degetul pe ecran traseul complet al curentului, de la + la −, fără să sari nicio componentă;
• notița din proiect explică rolul rezistorului cu cuvintele tale.