Lanțul de energie: constituenți și funcții

Două zile de școală și apoi vacanță — numai bine cât să deschidem un modul nou. Până acum ai privit obiectele tehnice din afară; de azi intrăm în ele și urmărim ce se întâmplă înăuntru, de la priză până la roată. La finalul lecției vei ști să numești constituenții lanțului de energie, să asociezi fiecăruia funcția lui și să desenezi schema-bloc pentru un obiect pe care îl folosești zilnic.

Apeși maneta și trotineta pleacă. Dar cum?

Trotinetele electrice au umplut orașele din România — le vezi dimineața în fața școlii, parcate lângă rastelul de biciclete. Apeși maneta de accelerație și trotineta pleacă. Între apăsare și mișcare se întâmplă însă o întreagă călătorie a energiei, iar călătoria asta are mereu aceleași stații, indiferent de obiect.

Ia-o pe firul faptelor. Aseară, cineva a băgat încărcătorul în priză: energia electrică a intrat în trotinetă. Ea nu s-a consumat pe loc, ci s-a adunat în baterie. Azi, când apeși maneta, un circuit electronic lasă curentul să treacă din baterie mai departe — mai mult sau mai puțin, după cât apeși. Curentul ajunge la motor, care îl transformă în rotație. Iar rotația motorului ajunge, în sfârșit, la roată — la unele modele direct, la altele printr-o curea.

Cinci stații: intrarea energiei, păstrarea ei, dozarea ei, transformarea ei în mișcare, ducerea mișcării la roată. Acestea sunt exact cele cinci funcții pe care le vei regăsi în aproape orice obiect tehnic.

Cei cinci constituenți

Reține ordinea: energia intră, se păstrează, e dozată, e transformată, e transmisă. Într-o schemă-bloc, fiecare constituent e o căsuță, iar săgețile arată sensul în care circulă energia — mereu de la sursă spre acțiune.

Aceeași schemă, alte obiecte

Puterea schemei-bloc stă în faptul că se potrivește pe aproape orice. Mașina de spălat de acasă: alimentarea e cablul de priză, distribuția e placa ce pornește și oprește programul, conversia e motorul care rotește tamburul, transmisia e cureaua dintre motor și tambur. Stocare nu are — de aceea, dacă se ia curentul, se oprește pe loc. Trotineta merge și în pana de curent a cartierului, pentru că are baterie.

Unele obiecte sar peste o căsuță, altele au două conversii una după alta. Nu-i nimic: schema nu e o rețetă rigidă, ci o grilă de citire. Când primești un obiect necunoscut, întrebi pe rând: de unde intră energia? se păstrează undeva? cine o dozează? cine o transformă? cum ajunge la acțiunea finală?

Da, chiar așa se întâmplă și în sala noastră: videoproiectorul din tavan are alimentare, distribuție (telecomanda comandă, circuitul dozează) și conversie (lampa face lumină) — dar nici stocare, nici transmisie mecanică. Trei căsuțe din cinci, și schema tot funcționează.

Exersează

1. Desenează pe caiet schema-bloc a lanțului de energie pentru o bicicletă obișnuită, fără motor. Cine e alimentarea? Există stocare? Ce rol joacă lanțul dintre pedale și roata din spate?
2. Pentru uscătorul de păr, numește componenta care îndeplinește fiecare funcție. Indiciu: are două conversii care lucrează în același timp.
3. Un coleg susține că bateria trotinetei este „alimentarea". Explică-i în două propoziții de ce bateria este stocare, nu alimentare, și cine este de fapt alimentarea.

Provocare. Lanterna cu dinam, pe care o încarci strângând un mâner, are un lanț de energie cu o surpriză: conversia apare de două ori, în locuri diferite. Desenează schema completă și marchează ambele conversii.

Peste vacanță, dacă tot stai pe lângă brad, aruncă un ochi la instalația de lumini: unde e distribuția? Ne revedem în ianuarie, când urmărim nu doar pe unde trece energia, ci și cum își schimbă forma pe drum.