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legge di Ohm e delle composizioni delle resistenze
Cenni teorici
Applicando una tensioni elettrica (o differenza di potenziale) ai capi di un conduttore si instaura la circolazione, all’interno del conduttore stesso, di una corrente elettrica. La corrente elettrica non è altro che un moto all’interno del conduttore di cariche elettriche (precisamente elettroni) dal capo a maggiore potenziale a quello a minore potenziale.
Le cariche elettriche in moto all’interno del conduttore incontrano una resistenza al moto, questo fatto definisce appunto la caratteristica di resistenza del conduttore.
Sperimentalmente si verifica che in regime di tensione continua il rapporto fra tensione applicata e corrente corrispondente rimane costante, tale costante è definita come la resistenza del conduttore in esame:
Da questa relazione si intuisce che resistenza è il nome appropriato infatti più R aumenta più I diminuisce, a parità di V, cioè una resistenza più grande offre maggiore impedimento al movimento di carica, quindi una resistenza maggiore.
La resistenza si misura in Ohm:
La precedente relazione prende il nome di Prima Legge di Ohm. Esiste anche una Seconda di Ohm la quale permette di calcolare la resistenza di un conduttore conoscendone la resistività, la lunghezza e la sezione trasversale. Riassumiamo le due leggi di Ohm:
Interessante determinare con quali leggi si compongono più resistenze in un circuito elettrico in modo da poterle considerare come una unica al fine di studi sul circuito in esame.
Definiamo 2 tipi di collegamento fra resistenze:
Rappresentiamo i due circuiti elettrici relativi ai due collegamenti di interesse:
Nel caso di resistenze in serie, la resistenza risultate non è altro che la somma delle due resistenze, infatti possiamo vedere R1 ed R2 insieme come un’unica resistenza, quindi:
Il caso delle resistenze in parallelo invece necessita di un’analisi più approfondita. Vogliamo determinare quella resistenza equivalente per la quale ad una tensione V circola una corrente I. La corrente I al nodo A sarà la somma delle due correnti I1 e I2. A ciascuna resistenza in parallelo è applicata la stessa tensione V, quindi:
Risulta quindi interessante verificare sperimentalmente sia la prima legge di Ohm, sia la legge di composizione delle resistenze.
Fonte: http://www.fe.infn.it/u/mandreot/SSIS/LabFisicaModuloII/RelazioneLeggediOhm.doc
Sito web da visitare: http://www.fe.infn.it
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