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I circuiti elettrici e i collegamenti in serie e parallelo

Si chiama circuito elettrico un insieme di conduttori connessi in modo continuo e collegati a un generatore. Se la catena dei conduttori non è interrotta, il circuito si dice chiuso (vi passa corrente elettrica). Se la catena dei conduttori è interrotta allora si parla circuito aperto (in esso non passa corrente).

Più conduttori sono collegati in serie se sono posti in successione tra loro (cioè uno di seguito all'altro), e in essi passa la stessa corrente elettrica. Di solito le lampadine dell'albero di Natale sono poste in serie, perciò quando una lampadina si brucia, la corrente smette di circolare.

Più conduttori sono collegati in parallelo se hanno le prime estremità connesse tra loro e anche le seconde estremità connesse tra loro, in più sono sottoposti alla stessa differenza di potenziale. I collegamenti in parallelo sono utilizzati nell'impianto elettrico delle nostre case, e questo consente ai singoli apparecchi di funzionare in modo indipendente.


I resistori in serie e in parallelo e la resistenza equivalente

I resistori sono dei componenti elettrici che seguono la prima legge di Ohm. Ad esempio, un filo di rame o un filo di alluminio sono dei resistori. Essi sono dotati di una sequenza di anelli colorati che permettono di leggere qual è il valore della loro resistenza.

La resistenza equivalente della rete di resistori è quella di un singolo resistore che, sottoposto alla stessa differenza di potenziale V a cui è soggetta l'intera rete, assorbe dal generatore la stessa corrente elettrica.

Anche i resistori possono essere collegati in serie e in parallelo.

In serie se la resistenza equivalente è uguale alla somma delle resistenze dei singoli resistori.

In parallelo se l'inverso della loro resistenza equivalente è uguale alla somma degli inversi delle resistenze dei singoli resistori.


Come risolvere un circuito

Per risolvere un circuito bisogna:

1) assegnare un'intensità di corrente e un verso alla stessa in ogni ramo;

2) scrivere le equazioni per ciascun nodo (prima legge di Kirchhoff) e per un numero di maglie sufficienti a includere tutti i rami (seconda legge di Kirchhloff);

3) applicare opportunamente la convenzione sui segni.

Ai capi di un generatore la differenza di potenziale è maggiore di zero se il verso di percorrenza della maglia va da meno (-) a più (+), è minore di zero nel caso contrario.

Agli estremi di un resistore la differenza di potenziale è maggiore di zero se il verso di percorrenza della maglia è opposto a quello della corrente, è invece minore di zero se il verso di percorrenza della maglia è uguale a quello della corrente.

Per convenzione la corrente si sposta dai punti a potenziale maggiore verso i punti a potenziale minore; quando la differenza di potenziale decresce si ha la cosiddetta caduta di tensione.

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