I circuiti elettrici

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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.

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                                                                             Cristina Calvano

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