Concetti Chiave
- L'energia elettrica è fondamentale nello sviluppo tecnologico, trovando applicazioni in ambiti industriali, trasporti e domestici.
- L'effetto termico della corrente è sfruttato per generare calore in dispositivi come ferri da stiro e stufe, grazie alla resistenza opposta dai conduttori.
- Le lampadine utilizzano l'effetto luminoso della corrente, sfruttando la resistenza di conduttori come osmio e tungsteno per diventare incandescenti.
- La fluorescenza, effetto della corrente nei gas rarefatti, è alla base del funzionamento dei tubi al neon, impiegati in segnaletica e pubblicità luminose.
- La sicurezza elettrica è cruciale per prevenire incidenti dovuti a materiali difettosi o imprudenza, seguendo le norme del CEI.
Applicazioni e osservazioni tecniche
Le applicazioni dell’energia elettrica sono innumerevoli e strettamente connesse allo sviluppo della civiltà tecnologica.
Si estendono infatti al campo industriale con l’alimentazione di motori, forni, pompe, ecc.; ai mezzi di trasporto (treni, filobus, tram); agli impianti di illuminazione pubblica-, agli impianti telefonici, radiofonici, televisivi; agli impiantì sanitari, di segnalazione, di guida (radar) e, nel campo domestico, all’alimentazione di tutti quegli apparecchi che sono detti elettrodomestici (ferro da stiro, stufa, cucina e forno elettrico, frigorifero, lavatrice e lavastoviglie, frullatore, macina-caffè, tostapane, scalda-acqua ...) ed al funzionamento degli impianti di illuminazione, riscaldamento, rifornimento di acqua potabile; ascensori, campanelli, citofoni.
La maggior parte di queste realizzazioni è possibile grazie ad uno speciale effetto della corrente elettrica: l’effetto termico, cioè la sua capacità di produrre calore. Questo accade perché ogni corpo, anche buon conduttore, se viene percorso dalla corrente elettrica oppone sempre una certa resistenza al suo passaggio, e di conseguenza si riscalda più o meno, secondo se la resistenza è più o meno forte.
Per questo motivo i fili di rame, che, essendo buoni conduttori, presentano scarsa resistenza alla corrente, sono poco fusibili e vengono comunemente usati per la costruzione dei circuiti degli impianti elettrici. Invece, nelle valvole usate per la protezione degli impianti, il filo di rame è sostituito da fili di piombo o di stagno, molto più fusibili; in modo che un eccessivo ed improvviso flusso di corrente li fonde e non arreca danni al resto degli impianti stessi. Tutti gli apparecchi elettrici che generano calore (es. ferro da stiro, stufa, fornello) sfruttano appunto nella loro parte riscaldante (resistenza) l’effetto termico della corrente.
Invece altri apparecchi (lampadine) sfruttano l’effetto luminoso della corrente elettrica, cioè la resistenza che al suo passaggio oppongono determinati conduttori (quelli di osmio o tungsteno, ad esempio) i quali finiscono col divenire incandescenti e quindi luminosi. Un altro particolare effetto, oggi molto sfruttato, è quello prodotto dal passaggio della corrente nei gas rarefatti. È detto fluorescenza e su di esso si basa il funzionamento dei tubi al neon, largamente impiegati nell’illuminazione pubblica e privata. Sono questi dei tubi di vetro in cui viene posto un gas molto rarefatto e le cui estremità fanno capo ad un circuito. La corrente, passando attraverso il gas, provoca una forte e particolare luminosità, di colore diverso secondo il tipo di gas. Ciò permette di comporre, con tubi di diverse forme e dimensioni, insegne, segnalazioni, quadri pubblicitari multicolori di bellissimo effetto e di notevole convenienza, dato lo scarso consumo di energia richiesto.
Non bisogna dimenticare che la corrente elettrica può essere fonte di gravi pericoli per le persone e le cose, poiché può provocare ustioni e folgorazioni anche mortali, oltre ad incendi ed esplosioni dovuti a corti circuiti.
All'origine di tali incidenti sono talvolta i materiali, gli apparecchi, gli impianti guasti, difettosi od antiquati, e non rispondenti perciò alle norme di sicurezza stabilite dal CEI (Comitato Elettrotecnico Italiano). Ma più sovente gli infortuni di questo tipo derivano dall’imprudenza e dalla negligenza degli utenti, che trascurano le più elementari norme di corretto uso e di buona manutenzione dei loro apparecchi elettrici.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali applicazioni dell'energia elettrica menzionate nel testo?
- Qual è l'effetto speciale della corrente elettrica che rende possibili molte delle sue applicazioni?
- Perché i fili di rame sono comunemente usati nei circuiti elettrici?
- Come funziona l'effetto di fluorescenza nei tubi al neon?
- Quali sono le cause comuni degli incidenti elettrici secondo il testo?
Le applicazioni dell'energia elettrica includono l'alimentazione di motori, forni, pompe, mezzi di trasporto, impianti di illuminazione, telefonici, radiofonici, televisivi, sanitari, di segnalazione, e domestici come elettrodomestici e impianti di riscaldamento e illuminazione.
L'effetto termico della corrente elettrica, che è la capacità di produrre calore, rende possibili molte applicazioni, poiché ogni conduttore oppone resistenza al passaggio della corrente, riscaldandosi.
I fili di rame sono usati nei circuiti elettrici perché sono buoni conduttori e presentano scarsa resistenza alla corrente, rendendoli poco fusibili e adatti per la costruzione dei circuiti.
L'effetto di fluorescenza nei tubi al neon si basa sul passaggio della corrente nei gas rarefatti, provocando una forte luminosità di colore diverso a seconda del gas, utilizzata per insegne e segnalazioni.
Gli incidenti elettrici sono spesso causati da materiali, apparecchi e impianti guasti o non conformi alle norme di sicurezza, ma più frequentemente dall'imprudenza e negligenza degli utenti nel maneggiare apparecchi elettrici.
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