ELEMENTI DI ELETTRICITA’ 1. LA CORRENTE ELETTRICA La corrente elettrica nei metalli è costituita da flusso ordinato di elettroni (cariche elettriche negative). L’intensità della corrente elettrica è la quantità di carica Q che attraversa la sezione del conduttore nell'unità di tempo. I=Q/t Q → quantità di carica, unità di misura “coulomb” [c] t → tempo, unità di misura “secondo”, [s] “coulomb”/”secondo”=”ampere” → [c]/[s]= [A] Gli elettroni si muovono dal punto a potenziale negativo (eccesso di cariche negative) al punto a potenziale maggiore (mancanza di cariche negative). La corrente viene indicata normalmente nel verso opposto, dal + verso il -, chiamato verso convenzionale. 2. DIFFERENZA DI POTENZIALE ELETTRICO (TENSIONE) La differenza di potenziale elettrico (tensione) è l’energia necessaria per poter muovere le cariche elettriche. Non c'è flusso di acqua, nessuna differenza di potenziale idraulico, livello A = livello B. C'è flusso di acqua, differenza di potenziale idraulico, livello A più alto del livello B. Tra i due morsetti di una batteria c’è una differenza di potenziale e gli elettroni si muovono dal punto a potenziale negativo attratti dal punto a potenziale positivo. La batteria mantiene costante la differenza di potenziale: per ogni elettrone che arriva al polo positivo la batteria ne libera uno nel polo negativo; la batteria è scarica quando non riesce più a fare tale operazione. La pompa porta il liquido dal serbatoio più basso a quello più alto, fornendo energia potenziale al liquido. Tra le due sfere cariche elettricamente vi è una differenza di potenziale elettrico: le cariche elettriche negative, libere di muoversi, si sposteranno dalla sfera A verso la sfera B. 3. LEGGE DI OHM La corrente elettrica è direttamente proporzionale alla tensione ai capi della resistenza ed inversamente proporzionale alla resistenza stessa. I=V/R Più alta è la resistenza elettrica e minore sarà la corrente nel circuito, ovviamente a parità di resistenza. La resistenza elettrica è una proprietà del materiale ed è la sua attitudine a farsi attraversare dalla corrente. Se la resistenza è bassa questo materiale si lascerà facilmente attraversare, viceversa se la sua resistenza è alta. Si ricavano quindi le formule inverse, V=R·I e R = V / I. R → resistenza elettrica, unità di misura “ohm” [Ω] → [V]/[A]= [Ω] V → tensione elettrica, unità di misura “volt” [V] → [Ω]/[A]= [V] 3.1 Esempio di calcolo della CORRENTE 3.2 Esempio di calcolo della RESISTENZA 3.3 Esempio di calcolo della TENSIONE 4. GENERATORI DI TENSIONE IN SERIE Le tensioni si sommano ma la massima corrente erogabile resta la stessa. Esempio 5. GENERATORI DI TENSIONE IN PARALLELO La tensione resta la stessa ma si sommano le correnti erogabili. Esempio 6. LAMPADINE IN PARALLELO Le lampadine sono sottoposte alla stessa tensione, che è quella del generatore. Se le lampadine hanno differenti resistenza le correnti che circolano in ognuna sono differenti. 7. COLLEGAMENTO DI LAMPADE IN SERIE Le lampadine, se hanno differente resistenza, hanno ai capi tensioni differenti ma sono percorse dalla stessa corrente. Esempio Collegamento serie: se tolgo una lampadina si interrompe il circuito e non passa corrente. Collegamento parallelo: se tolgo una lampadina interrompo solo la corrente sul ramo di quella lampadina. 8. LA POTENZA ELETTRICA La potenza elettrica è data dal prodotto fra la tensione e la corrente. P=V·I P, potenza elettrica, “tensione” · “corrente” = “watt”, [V] · [I] = [W] Un generatore è tanto più potente quanto più alte sono la sua tensione e la corrente erogabile.
© Copyright 2024 ExpyDoc