@andrea_a
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Concetti Chiave

  • I componenti principali di un circuito elettrico includono un generatore di corrente, un cavo conduttore, un interruttore e un utilizzatore.
  • Un cavo conduttore di rame contiene elettroni liberi che possono muoversi tra gli atomi, creando un flusso di corrente quando collegato a un generatore.
  • I conduttori permettono il passaggio della corrente elettrica e includono metalli e soluzioni elettrolitiche, mentre gli isolanti come plastica e vetro non lo permettono.
  • L'intensità di corrente si misura in ampère e rappresenta il numero di elettroni che attraversano un cavo in un secondo.
  • La resistenza elettrica, misurata in ohm, dipende dal materiale, lunghezza e sezione del cavo conduttore, influenzando il flusso di elettroni.

Indice

  1. Circuito elettrico
  2. isolanti e conduttori
  3. Le tre grandezze

Circuito elettrico

Il circuito elettrico è formato da:
  • un generatore di corrente, come la pila, la dinamo, alternatore, batteria;
  • un cavo conduttore, il filo di rame;
  • un interruttore;
  • un utilizzatore, lampadina, tv e altro
  • Soffermandoci sul cavo conduttore fatto di atomi di rame sappiamo che tale atomo è costituito da 29 elettroni, 28 dei quali sono fortemente attratti dal proprio nucleo, il 29esimo ruota molto distante dal nucleo, motivo per il quale viene attratto con forza minore.

    Essendo il cavo costituito da miliardi di atomi, è possibile che tale elettrone chiamato libero, vada ad orbitare attorno al nucleo di un atomo vicino, determinando un flusso di corrente

    Un cavo lungo 1 metro dallo spessore di 0,3mm contiene una quantità di elettroni liberi pari a 5 x 10^20

    In un circuito elementare non collegato al generatore non abbiamo un flusso di corrente, per poterlo ottenere serve collegarlo al generatore di corrente

    isolanti e conduttori

    Si chiamano conduttori quei materiali che si lasciano attraversare dalla corrente elettrica: sono conduttori i metalli in genere, le soluzioni elettrolitiche, i gas ionizzanti.

    Sono chiamati isolanti tutti i corpi che non si lasciano attraversare dalla corrente elettrica, come la plastica, legno asciutto, ceramica, vetro, carta, olio, gomma e altro.

    Le tre grandezze

  • L'intensità di corrente elettrica, supponiamo di trovarci al margine di una strada e di tracciare un traguardo trasversale, conteremo il numero di automobili che lo attraversa nel tempo di un minuto (ad esempio, tre veicoli/minuto, in questo modo stabiliamo l'intensità di traffico. Allo stesso modo possiamo stabilire l'intensità di corrente contando il numero di elettroni che attraversa il cavo conduttore in un secondo, mediamente 6 miliardi di miliardi/secondo). L'unità di misura è l'ampère.
  • La tensione di corrente è detta anche differenza di potenziale, è il dislivello elettrico con cui vengono mantenuti gli elettroni, essa si misura in volt, questo dislivello è creato dal generatore di corrente che trasferisce elettroni dal polo positivo a quello negativo. Maggiore è la tensione, più tesa è la corrente.
  • La resistenza elettrica è la tendenza che ha un corpo al passaggio della corrente e si misura in ohm. La resistenza dipende da diversi fattori:

    1. Il tipo di materiale come argento, rame e alluminio oppongono una resistenza molto piccola e vengono utilizzati come conduttori infatti viene usato per i filamenti delle lampade ad incandescenza.

    2. Dalla lunghezza del cavo conduttore; gli elettroni incontrano un numero maggiore di ostacoli, fluendo lungo il cavo conduttore, all'aumentare della sua lunghezza.

    3. Dalla sezione del cavo conduttore. All'aumentare dello spessore del cavo conduttore, a parità di tensione e di intensità la resistenza diminuisce, questo perché aumentando lo spazio relativo al passaggio degli elettroni questi incontrano minore resistenza.

  • Domande da interrogazione

    1. Quali sono gli elementi che compongono un circuito elettrico?
    2. Un generatore di corrente, un cavo conduttore, un interruttore e un utilizzatore.

    3. Cosa determina il flusso di corrente in un cavo conduttore?
    4. Gli elettroni liberi che orbitano attorno al nucleo degli atomi vicini.

    5. Cosa sono i conduttori e gli isolanti in un circuito elettrico?
    6. I conduttori sono materiali che permettono il passaggio della corrente elettrica, come i metalli, le soluzioni elettrolitiche e i gas ionizzanti. Gli isolanti sono materiali che non permettono il passaggio della corrente, come la plastica, il legno asciutto e il vetro.

    7. Quali sono le tre grandezze che caratterizzano un circuito elettrico?
    8. L'intensità di corrente (misurata in ampère), la tensione di corrente (misurata in volt) e la resistenza elettrica (misurata in ohm).

    Domande e risposte