Forza Elettromotrice
All'interno di un generatore vi sono forze che lavorano contro il campo elettrico, per riportare le cariche positive verso il polo “+” e gli elettroni verso il polo “–”.
La forza elettromotrice fem di un generatore è il rapporto tra il lavoro W compiuto per spostare una carica q al suo interno e la carica stessa
per un generatore reale la forza elettromotrice è uguale alla massima tensione che si può avere tra i suoi poli
La forza elettromotrice di un generatore ideale di tensione è la differenza di potenziale che esso mantiene ai suoi estremi
Questa differenza di potenziale massima agli estremi del generatore si ha soltanto quando esso non eroga corrente
Quando circola corrente, la differenza di potenziale ai capi del generatore è minore della forza elettromotrice
Quando circola corrente in un generatore reale, parte dell'energia fornita serve a vincere la resistenza al moto delle cariche nel suo interno.
Il generatore reale di tensione
Per descrivere questo calo di tensione associamo ad ogni generatore reale una resistenza interna r
r misura l'impedimento al moto delle cariche all'interno del generatore
ogni generatore reale può essere modellizzato come un generatore ideale collegato in serie ad una opportuna resistenza interna r
è la differenza di potenziale ai capi del generatore reale
click to edit
Fem
è la differenza di potenziale ai capi del generatore ideale
click to edit
FORMULE
Per la prima legge di Ohm:
Per la seconda legge di Kirchhoff:
Fem - ri - Ri =0
si ottiene quindi (mettendo a fattore comune i tra gli ultimi due termini dell'equazione):
Sostituendo quest'espressione nella legge di Ohm si ha infine:
N.B.
Nel caso reale r > 0, è dunque ∆V < fem; si ha ∆V = fem solo se r = 0 o se R→∞∞(circuito aperto).
‼