Wolf ha chiesto in Matematica e scienzeFisica · 5 anni fa

a cosa servono e come si usano le resistenze ?

1 risposta

Classificazione
  • 5 anni fa

    I resistori.

    Il resistore è un conduttore passivo in cui è prevalente il fenomeno della resistenza come per le seguenti leggi di ohm.

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    Definizioni e concetti.

    Maglia:

    circuito chiuso contenente componenti elettronici schematizzabili ad angolo. 

    Nodo:

    unione di due o più componenti.

    La corrente in un componente è una grandezza vettoriale e polarizza gli utilizzatori: questi rivolgono il + alla corrente entrante; i generatori invece le rivolgono il -. Essa fuoriesce dl morsetto + del generatore e rientra dal morsetto -.

    Provoca nel circuito esterno al generatore un movimento di cariche negative dal morsetto - a quello + e un movimento di cariche positive, le lacune, dal morsetto + a quello -; viceversa tali movimenti di cariche determinano una corrente.  

    - Generatore di tensione: tende a mantenere la stessa tensione ai morsetti essendo attraversato da qualsiasi corrente.

    - Generatore di corrente: tende ad erogare la stessa corrente qualsiasi sia la tensione presente ai morsetti.

    Il campo elettrodinamico è di tipo non conservativo; tuttavia messo a terra un nodo in corrispondenza del morsetto - del generatore il campo diventa conservativo ed è definita una funzione potenziale dei suoi punti.

    https://www.dropbox.com/s/ri6yuunsct6w0gp/Scan_201...

    La tensione è una grandezza vettoriale che va dal punto a potenziale maggiore a quello a potenziale minore; la corrente è una forma di energia e nel circuito esterno al generatore va dal punto a potenziale maggiore a quello a potenziale minore mentre nel circuito interno va dal punto a potenziale minore a quello a potenziale maggiore.

    Dunque nel circuito esterno al generatore tensione e corrente hanno lo stesso verso, nel circuito interno hanno verso opposto.

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    Generatore di tensione.

    -- > Morsetti scollegati.

    - Interno.

    Il generatore contiene un campo di origine non elettrica (chimica) il cui verso va dal + al - ; tale campo crea un campo elettrico di verso opposto che va dal - al +; i due campi si fanno equilibrio.

    Esso contiene dunque una tensione, che va dal morsetto + al morsetto -.

    Al generatore è associata un valore in volt detto forza elettromotrice fornito dal costruttore, vettore che va dal - al +.

    - Esterno.

    Genera un campo elettrostatico, campo di tipo conservativo.

    -- > Morsetti collegati.

    Il campo elettrico crea nel circuito una corrente, grandezza vettoriale avente il suo stesso verso; questa polarizza gli utilizzatori i quali rivolgono il + alla corrente entrante.

    Il campo elettrodinamico è di tipo non conservativo:

    https://www.dropbox.com/s/ri6yuunsct6w0gp/Scan_201...

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    Sezione di circuito esterno al generatore di estremi A,B che non siano il morsetto + del generatore.

    --- > 1° legge di ohm.

    - Fatta la messa a terra la tensione V tra due punti A,B di un circuito (intesa come tensione totale: FEM - Vcond con vcond < FEM) è data dall'analisi dei potenziali dei componenti compresi:

    VA + FEM - Rinterna i - Rtot i = VB

    VAB = - FEM + Rint i + R i

    con

    Rint costante positiva caratteristica del generatore > 1

    Rtot costante positiva caratteristica dei conduttori > Rint.

    In particolare

    se è compreso soltanto il generatore si ha:

    VAB = FEM - Rint i

    (il generatore è un componente non ohmmico).

    - Il potenziale di un punto è dato da:

    VA = VA - VA Rtotprec/(Rtotprec + Rtotseguente).

    Risulta, andando sempre nel verso della corrente:

    VBA = VAB .

    Per A,B coincidenti (tutto il circuito):

    0 = - FEM + Rint i + Rtot i(circuito) , ---------------- > (eq dei circuiti).

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    Ne consegue che

    a) tensione e corrente hanno lo stesso verso;

    b) la potenza su un componente è una quantità positiva:

    P = V A.

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    --- > 2) Seconda legge.

    La resistenza non dipende nè dalla tensione nè dalla corrente ma dalla lunghezza del tratto e dalla sua sezione, secondo una costante positiva costruttiva del materiale detta resistività specifica:

    R = rho L/s .

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    Gen di tensione:

    tende a mantenere la stessa tensione ai morsetti qualsiasi sia la corrente di esercizio.

    La Rint è la minima possibile; tensione e corrente hanno verso contrario.

    L'analisi dei potenziali va fatta andando nel verso della tensione.

    Gen di corrente:

    tende ad erogare la stessa corrente qualsiasi sia la tensione ai morsetti.

    La Rint è la massima possibile; tensione e corrente hanno lo stesso verso.

    I generatori dunque non seguono la legge di ohm.

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    Pro memoria.

    - Il lavoro elettrico non è fatto dalle cariche ma dal campo elettrodinamico associato.

    - La tensione tra due punti è una funzione dello stato dei punti e del tempo che descrive il lavoro che bisogna compiere sulla carica di prova per portarla dal primo al secondo punto, diviso il valore della carica di prova stessa; è un vettore.

    - La ddp tra due punti è una funzione dello stato dei punti che descrive il lavoro che bisogna compiere sulla carica di prova per portarla dal primo al secondo punto, diviso il valore della carica di prova; è uno scalare.

    - La corrente è una forma di energia; nel circuito interno al generatore va dal punto a potenziale minore a quello a potenziale maggiore, nel circuito esterno va dal punto a potenziale maggiore a quello a potenziale minore.

    - Il passaggio di corrente provoca nel circuito esterno al generatore il salto degli elettroni periferici ad un livello di energia superiore i quali lasciano al lo posto le lacune, assimilate a cariche positive; si ha il moto delle cariche positive, dal + al - e il moto degli elettroni dal - al +. Essendo questi negativi il loro moto è equivalente a quello opposto cioè dal + al -; in definitiva i due moti si sommano.

    - Nel circuito esterno al generatore viaggiano dunque cariche; queste arrivate ai rispettivi morsetti "salgono a bordo" degli ioni all'interno del generatore i quali avendo mutato la loro carica migrano a loro volta al morsetto opposto dove rilasciano le cariche acquisite. Nel circuito interno al generatore viaggiano ioni.

    Viceversa un moto di carche provoca un flusso di corrente.

    - L'analisi dei potenziali va fatta andando nel verso della corrente (o della tensione); il segno dei valori va preso sul secondo estremo del componente.

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