Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
LA CORRENTE E I CIRCUITI - Coggle Diagram
LA CORRENTE E I CIRCUITI
Il flusso di cariche elettriche tra due punti è detto corrente elettrica. Supponendo che una carica ΔQ attraversi una sezione del filo in un tempo Δt, possiamo dire che la corrente elettrica ha intensità
I = ΔQ /Δt.
L'intensità di corrente si misura in ampere (A)
Quando una carica si muove lungo un percorso chiuso e ritorna successivamente al suo punto di partenza, si ha un circuito elettrico. I circuiti possono essere di due tipi:
-
-
Le batterie (o generatori di tensione) svolgono svolgono una funzione fondamentale all'interno di un circuito elettrico.
Le batterie utilizzano delle reazioni chimiche per produrre una differenza di potenziale elettrico ai suoi estremi detti terminali o poli
Le batterie vengono rappresentate nel circuito con questo simbolo: 
La forza elettromotrice si ha quando la batteria non è collegata ad un circuito e non genera corrente, quindi la differenza di potenziale dei suoi poli è detta così. Inoltre la forza elettromotrice è detta anche fem ed è indicata con ε
-
La forza elettromotrice NON è una forza ma rappresenta il lavoro computi da una batteria per trasportare una determinata quantità di carica lungo un circuito
Il lavoro compiuto da una batteria di fem, in quanto la batteria è un generatore di fem, per trasferire una carica ΔQ da uno dei suoi poli all'altro è: L = ΔQε
I fili di un circuito creano una resistenza al movimento di elettroni. Per far si che gli elettroni fluiscano all'interno del filo, bisogna applicare una differenza di potenziale agli estremi del filo.
Con ciò possiamo enunciare la prima legge di Ohm:
La differenza di potenziale V agli estremi di un filo percorso da corrente è direttamente proporzionale all'intensità di corrente I: V = IR, dove la resistenza R del filo è la costante di proporzionalità
La resistenza di un filo è determinata dal particolare materiale di cui è fatto; la grandezza che caratterizza la resistenza di un dato materiale è la sua resistività o resistenza specifica p. Dato un filo, maggiore è la resistività, maggiore è la resistenza
La resistenza del filo è inoltre direttamente proporzionale alla sua lunghezza L e inversamente proporzionale all'area A della sua sezione.
-
Quando una carica ΔQ si muove attraverso una ddp V, la sua energia potenziale elettrica U varia di una quantità: ΔU = ΔQV
Sapendo che la potenza è la velocità di variazione dell'energia, P = ΔU / Δt, possiamo esprimere la potenza elettrica anche con: P = ΔU / Δt = ΔQV / Δt
-
L'espressione P = IV è sempre valida, però nel caso particolare di una resistenza, la potenza elettrica viene dissipata sotto forma di calore. Questo fenomeno è noto come effetto Joule
Utilizzando la prima legge di Ohm, V = IR, possiamo esprimere la potenza dissipata in una resistenza in funzione della corrente I: P = I(IR)
Similmente, ricavando la corrente dalla prima legge di Ohm, I = V / R, possiamo scrivere la potenza dissipata in funzione della differenza di potenziale: P = IV = (V / R)V = (V)2 / R
Le leggi di Kirchhoff sono delle leggi che servono per esprimere la conservazione della carica (legge dei nodi) e la legge della conservazione dell' energia (legge delle maglie)
LEGGE DEI NODI: Generalmente un nodo è un punto in cui si incontrano tre o più fili. La legge dei nodi esprime che la somma algebrica di tutte le correnti che convengono in un nodo di un circuito deve essere uguale a 0.
LEGGE DELLE MAGLIE: Esprime che la somma algebrica di tutte le differenze di potenziale lungo la maglia di un circuito è nulla.
I circuiti elettrici contengono spesso più resistenze collegate tra loro in vario modo, sia in serie che in parallelo
-
RESISTENZE IN PARALLELO: Esse sono collegate alla stessa differenza di potenziale ; in questo caso la corrente può scorrere attraverso percorsi paralleli.
1/ Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +....=ƩR
https://www.youtube.com/watch?v=fxVEp2JY918
CIRCUITI CON CONDENSATORI: I condensatori vengono rappresentati all'interno del circuito con il seguente simbolo: I condensatori posso essere posizionati in due tipi diversi, cioè in serie o in parallelo.
CONDENSATORI IN SERIE: I condensatori posizionati in serie obbediscono alla stessa legge delle resistenze in parallelo. Ceq=ƩC
1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + .... = ƩC
CONDENSATORI IN PARALLELO: La capacità equivalente di più condensatori collegati in parallelo è uguale alla somma delle singole capacità: Ceq = C1 + C2 + C3 +....= ƩC