Fisica medica - Circuiti elettrici

CIRCUITI ELETTRICI

Circuiti elettrici 1

Circuito elettrico

 Un circuito elettrico è una rete di elementi elettrici collegati fra

loro allo scopo di trasferire energia elettrica tra di essi. Gli

“elementi

elementi di un circuito possono essere passivi” ed

“elementi attivi”.

Elementi passivi:

dissipano o immagazzinano energia (resistenze, condensatori,

induttori).

Elementi attivi:

forniscono energia elettrica (generatori di tensione e generatori di

corrente).

 Risolvere un circuito elettrico significa determinare i valori

della d.d.p. e della corrente in ogni punto del circuito.

Circuiti elettrici 2

Generatori di tensione e di f.e.m.

 Sono dispositivi che forniscono una d.d.p. trasformando in

energia elettrica altre forme di energia. Esempi: 

a) pila elettrica ed accumulatori (energia chimica energia

elettrica); 

b) dinamo ed alternatore (energia meccanica energia elettrica);



c) cella solare fotovoltaica (energia luminosa energia elettrica)

 Lo scopo dei generatori di tensione continua è quello di

mantenere una d.d.p. costante tra i suoi due terminali

).

(polo + e polo

Per mantenere questa d.d.p. il generatore deve compiere un

lavoro W per spostare al suo interno le cariche positive dal polo

a potenziale più basso (-) al polo a potenziale più alto (+)

Circuiti elettrici 3

 Il lavoro W per unità di carica che il generatore deve compiere

per spostare le cariche elettriche dal polo al potenziale minore (-)

al polo a potenziale più alto (+) è la definizione di f.e.m. del

generatore di tensione. Circuiti elettrici 4

Generatore ideale di tensione (o di f.e.m.)

 E’ un generatore capace di mantenere una d.d.p. costante V ai

0

propri terminali qualunque sia la corrente erogata nella R

(utilizzatore applicato). V

B V

V 0

0 i

A

Un tale generatore di tensione non ha resistenza interna che ostacola

all’altro.

il movimento delle cariche da un polo

La d.d.p. ai terminali di un generatore ideale di tensione è pari alla

f.e.m. del generatore. Circuiti elettrici 5

Generatore reale di tensione (o di f.e.m.)

 Un gen. reale ha al suo interno una R dovuta alla resistenza elettrica dei

i

conduttori elettrici del generatore (o soluzione elettrolitica di un

accumulatore).

Quindi, un gen. reale si rappresenta nei circuiti come una f.e.m.

(E)

ideale con in serie una resistenza interna R .

i

Quando un gen. di tensione reale non eroga corrente

ad un circuito esterno, la d.d.p. tra i suoi terminali è

E.

pari alla f.e.m.

Quando un gen. di tensione reale fa ci