Definizioni e concetti
La corrente elettrica e' un flusso ordinato di elettroni che si spostano per un tempo prolungato all'interno di un materiale conduttore.
L'intensita' di corrente elettrica è la quantita' di elettroni che attraversano la sezione di un conduttore in un secondo.
Affinché la corrente possa circolare in un conduttore è necessario che vi sia una diversa concentrazione di elettroni agli estremi del conduttore stesso. Si chiama polo negativo quello con maggiore concentrazione di elettroni e polo positivo quello con concentrazione di elettroni inferiore.
La differenza tra la concentrazione di elettroni del polo positivo e del polo negativo si chiama differenza di potenziale o tensione ed è la causa che permette il passaggio della corrente elettrica, la forza che tende a spingere gli elettroni creando il loro flusso.
La differenza tra la concentrazione di elettroni del polo positivo e del polo negativo si chiama differenza di potenziale o tensione ed è la causa che permette il passaggio della corrente elettrica, la forza che tende a spingere gli elettroni creando il loro flusso.
La resistenza elettrica è una grandezza fisica che misura la tendenza di un corpo ad opporsi al passaggio di una corrente elettrica, quando sottoposto ad una tensione elettrica.
Resistenza di un filo conduttore
La resistenza R di un filo è direttamente proporzionale alla sua lunghezza ed è inversamente proporzionale alla sua sezione, dipende quindi dalle sue caratteristiche geometriche. Può essere calcolata con la seguente formula:
l è la lunghezza del filo
ρ è la resistività elettrica (unità di misura: Ohm per metro)
S è l'area della sezione
ρ è la resistività elettrica (unità di misura: Ohm per metro)
S è l'area della sezione
La resistività elettrica è la misura della capacità del materiale di opporsi al fluire della corrente elettrica, il suo valore dipende dalle caratteristiche dal materiale.
Osserviamo
che, a parità di materiale, la resistenza aumenta se aumenta la
lunghezza o se diminuisce la sezione; se il
conduttore è più lungo oppure più fino, il flusso degli elettroni
avviene con maggiore difficoltà.
Si può ora capire quanto sia importante valutare opportunamente la sezione S di un filo di rame per poter diminuire la sua resistenza e quindi aumentare la corrente che può passare in esso.
Di seguito sono riportati gli impieghi tipici dei cavi di rame in funzione delle sezioni che si trovano in commercio
Legge di Ohm
Quando tra i due estremi di un filo metallico si mantiene una differenza di potenziale costante nel tempo mediante un generatore di tensione, nel filo scorre una corrente elettrica che rimane anche essa costante nel tempo. Si parla in questo caso di corrente continua.
La legge di Ohm stabilisce in maniera molto semplice le relazioni esistenti tra le seguenti tre grandezze elettriche:
simbolo unità di misura
Tensione ( V ) V Volt
Corrente ( I ) A Ampere
Resistenza ( R ) Ω Ohm
L'enunciato suona esattamente così: "L'intensità di corrente in un circuito è direttamente proporzionale alla tensione ad esso applicata ed inversamente proporzionale alla resistenza del circuito stesso".
La sua espressione matematica è:
I = V / R
che permette di calcolare la corrente conoscendo la tensione e la resistenza.
Da questa formula derivano:
V = I * R e R = V / I
che permettono di determinare la tensione o la resistenza quando siano note le altre due grandezze.
Ricordare:
1A = 1000mA
1kΩ = 1000Ω
Potenza elettrica
Se un utilizzatore è percorso da una corrente continua I e ai suoi morsetti è applicata una tensione V, la potenza elettrica assorbita è:
P = V * I
La potenza si misura in watt (W).
