Nei circuiti elettrici la corrente fornita da un generatore viene trasformata in altri tipi di energia: luminosa, termica, meccanica, magnetica ecc., a seconda degli elementi utilizzatori in esso presenti.
L’alternatore è un generatore di corrente alternata, cioè corrente il cui verso cambia periodicamente mentre l’utilizzatore ( o resistore) è un apparecchio che trasforma l’energia elettrica in altre forme. In un circuito elettrico si ha circolazione di corrente provocata da una differenza di potenziale presente ai capi del circuito. La corrente viene ostacolata dalla resistenza elettrica. Pertanto tra queste tre grandezze ( V, I, R ) vi è un legame.
L’aumento è proporzionale: esiste cioè proporzionalità diretta tra la differenza di potenziale applicata ai capi dell’utilizzatore e l’intensità di corrente che lo attraversa. Questo risultato fu raggiunto per la prima volta da George Simon Ohm e costituisce la Prima legge di Ohm. Indicando con R la costante di proporzionalità si ha: Vb – Va = ΔV = R . i R = ΔV : i
Dove R è detta resistenza e dipende dall’utilizzatore considerato: è un indice dell’opposizione che incontrano le cariche (elettroni) nel muoversi all’interno del conduttore. (Unità di misura di R nel SI: volt : ampere = ohm ((Ω )) .
Mentre la Seconda legge di Ohm enuncia che sia dato un conduttore di prima classe avente lunghezza / e sezione S. Se questi due fattori cambiano, cambia anche il valore della resistenza del conduttore. Ohm mostrò che la resistenza elettrica di un filo conduttore è direttamente proporzionale alla lunghezza / del filo e inversamente proporzionale alla sua sezione S: R = p I:S dove p è un coefficiente caratteristico del conduttore, detto resistività o resistenza specifica del materiale. (Unità di misura di p : ohm x metro ( Ω x m )).
La resistività dipende dal materiale e dalla temperatura a cui esso si trova. In particolare la resistività dei metalli varia seconda la legge. La resistenza dei conduttori di prima classe aumenta all’aumentare della temperatura.
Nello studio dei circuiti elettrici si cerca sempre di ricondursi a circuiti più semplici, ai quali applicare le leggi di Ohm. Per farlo è necessario tenere presente alcune regole.
Riassumendo possiamo quindi dire che la legge di Ohm è la legge che lega tensione, corrente e resistenza. Secondo quest’ultima siamo in grado di dire che:
° la corrente aumenta se la tensione aumenta e diminuisce se la tensione diminuisce;
° la corrente che passa in un dispositivo di una certa resistenza genera ai suoi capi una caduta di tensione, cioè una differenza di potenziale che risulta direttamente proporzionale alla corrente ed alla resistenza stessa;
° essendo corrente e tensione direttamente proporzionali fra loro, il rapporto di queste due grandezze si mantiene costante, dà esattamente il valore della resistenza del conduttore: R = V/I.
Cristina Calvano