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Forza elettromotrice e energia nei circuiti elettrici

La resistenza in un circuito elettrico

La resistenza in un circuito elettrico "frena" il passaggio degli elettroni.

Energia potenziale e carica

Una carica q che attraversa una d.d.p. ΔV diminuisce la sua energia potenziale: ΔU = q ΔV.

La carica q che passa attraverso una sezione del circuito nel tempo Δt vale:

q = I Δt ⇒ ΔU = I Δt ΔV.

Variazione di energia potenziale per unità di tempo

La variazione di energia potenziale per unità di tempo è data da:

P = ΔU / Δt = I Δt ΔV / Δt = I ΔV.

Potenza in un resistore

Se consideriamo un resistore dove ΔV = R I:

P = I ΔV = I R I = R I2; ΔV : ΔV / R = (ΔV)2 / R.

Questa è la potenza dissipata dal resistore (effetto Joule) e provoca un riscaldamento del resistore (es: scaldabagno).

Energia potenziale agli elettroni

Per far continuare a circolare la corrente, occorre ridare energia potenziale agli elettroni.

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Scienze fisiche FIS/01 Fisica sperimentale
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