1 1. Illustra il concetto di corrente elettrica e il funzionamento dei generatori di tensione, anche in riferimento alle trasformazioni di energia che avvengono in un circuito (potenza elettrica) La corrente elettrica è una migrazione di particelle cariche. All'interno del conduttore è necessario che vi siano in azione delle forze elettriche, in grado di mettere in movimento le cariche. Nel conduttore percorso da corrente deve essere presente un campo elettrico. Ciò significa che al suo interno vi sono punti che si trovano a potenziali diversi. La corrente elettrica nasce da una differenza di potenziale. Per convenzione, come verso della corrente si sceglie quello che va dai punti a potenziale più alto verso quelli a potenziale più basso. Nel Sistema Internazionale l`unita di misura dell'intensità di corrente è l'ampere. Esso può essere definito come l'intensità di una corrente generata dal fluire di 6,24 *10^18 elettroni (cioè 1C di carica ) in 1 s: 1 A = 1 C/s. La corrente può cambiare da istante ad istante. Quando la sua intensità si mantiene costante nel tempo, si dice che la corrente è continua. Un generatore ideale di tensione è un dispositivo che mantiene tra due suoi punti (poli) una differenza di potenziale costante, per un tempo indeterminato e qualunque sia l'intensità di corrente che lo attraversa. La corrente all'interno del conduttore va dal polo positivo a quello negativo (per convenzione), pertanto la differenza di potenziale tende a diminuire. Per ricreare il dislivello elettrico, il generatore di tensione deve prelevare le cariche positive dal polo a potenziale più basso e trasportarle all'altro polo, in modo da rimetterle in circolazione. La corrente all'interno del generatore va dal polo negativo a quello positivo. Invece un generatore reale di tensione può essere schematizzato come un generatore ideale di tensione, in serie con la resistenza interna r. La fem è uguale alla massima differenza di potenziale che il generatore reale è in grado di applicare ad un conduttore esterno. Però non appena si collega il generatore con un circuito esterno, la differenza di potenziale ai suoi capi si attesta di un valore più basso di quello misurato a circuito aperto. Questa diminuzione è dovuta dal fatto che una parte dell'energia elettrica, fornita alle cariche del generatore, deve essere spesa per far muovere le cariche al suo interno. Esse hanno quindi una minore energia potenziale da spendere nel circuito esterno. Nel generatore reale di tensione la differenza di potenziale V ai capi del generatore è legata alla forza elettromotrice f.e.m. attraverso la relazione V = (R / ( R + r) ) f.e.m. dove R è la resistenza equivalente al circuito esterno. V e f.e.m. sono equivalenti soltanto in due casi: se il generatore è ideale (R = 0) o se il circuito è aperto, in modo che non circoli corrente (R = ?). La resistenza interna permette di descrivere le dissipazioni d'energia che avvengono nel funzionamento di qualsiasi generatore reale. Il passa Continua »