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La corrente elettrica Alessandro D. 3F
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Perché le cariche elettriche si muovono?
Le cariche elettriche si muovono all’interno di un filo conduttore se c’è una forza che le spinge. Questa forza è chiamata differenza di potenziale o tensione elettrica ed è generata da una pila, una dinamo o un alternatore.
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La pila e la differenza di potenziale
Attraverso delle reazioni chimiche, ai poli della pila ci sarà una differenza in termini di numero di elettroni: che saranno di più in corrispondenza del polo negativo, di meno in quello positivo. Collegando un filo conduttore alla pila, gli elettroni si sposteranno dal polo negativo al polo positivo. La differenza di potenziale è quindi legata al dislivello del numero di elettroni ai due poli.
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La differenza di potenziale e il principio dei vasi comunicanti
Esiste un’analogia tra il principio dei vasi comunicanti e la differenza di potenziale: Se collego tra loro due serbatoi contenenti acque, quest’ultima tenderà a passare dal serbatoio in cui il livello è maggiore a quello dove il livello è minore. Per ripristinare il dislivello è necessario utilizzare una pompa (altrimenti il dislivello si annullerebbe e non circolerebbe più acqua). Analogamente per far circolare la corrente elettrica è necessario che vi sia un dislivello nel numero di elettroni (d.d.p.) creato da una pila.
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ANALOGIA TRA CIRCUITO IDRAULICO ED ELTTRICO
CIRCUITO ELETTRICO CIRCUITO IDRAULICO Pila: causa il movimento degli elettroni. La pila mantiene il dislivello nel numero di elettroni ai suoi poli. Pompa: consente all’acqua di risalire dal serbatoio inferiore a quello superiore. La pompa mantiene il dislivello dell’acqua. Fili conduttori: consentono il passaggio delle cariche elettriche Tubi: consentono il passaggio dell’acqua Interruttore: apre o chiude il circuito Rubinetto: blocca o consente il passaggio dell’acqua Utilizzatore (lampadina): funziona se attraversato dalla corrente elettrica (trasforma l’energia elettrica in energia luminosa ed energia termica) Utilizzatore (mulinello o turbina): funziona se attraversato dall’acqua (ruota)
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L'Intensità DELLA CORRENTE ELETTRICA
Si definisce «intensità della corrente elettrica» il numero di cariche elettriche (elettroni) che in un secondo passano attraverso la sezione di un filo. Si misura in Ampere e lo strumento che si usa per misurarlo è l’Amperometro.
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LA RESISTENZA ELETTRICA
La resistenza elettrica è la tendenza di un materiale ad opporsi al passaggio delle cariche elettriche. Si misura in Ohm e lo strumento di misura è Ohmetro. Nel caso di un filo conduttore la resistenza dipende da tre parametri: - Il materiale di cui è fatto il filo (un materiale con alta conducibilità elettrica opporrà una scarsa resistenza al passaggio delle cariche elettriche); - la lunghezza del filo (un filo più lungo opporrà una resistenza maggiore rispetto ad uno più corto); - la sezione (un filo con sezione maggiore opporrà una resistenza minore)
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