Prima legge di Ohm INTRODUZIONE TEORICA: Il rapporto tra la differenza di potenziale tra due punti di un conduttore metallico a temperatura costante e l'intensità di corrente che fluisce in esso è costante. I conduttori che seguono questa legge sono detti ohmici.Possiamo affermare che in un circuito elettrico se la differenza di potenziale applicata tra due suoi punti è uguale ad 1 volt e la resistenza parziale del tratto compreso tra questi due punti è di 1 Ohm in questo tratto circola la corrente di 1 ampere.La legge di Ohm stabilisce in maniera molto semplice le relazioni esistenti tra le seguenti tre grandezze elettriche: tensione ( V ), Corrente ( I ) e resistenza (R)Questa legge e stata enunciata dal famoso fisico tedesco George Simon Ohm ed è sicuramente la più importante fra quelle relative all'elettricità.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: ΔV=R i La resistenza elettrica è una grandezza fisica scalare che misura la tendenza di un conduttore ad opporsi al passaggio di una corrente elettrica quando è sottoposto ad una tensione. Questa opposizione dipende dal materiale con cui è realizzato, dalle sue dimensioni e dalla sua temperatura. Uno degli effetti del passaggio di corrente in un conduttore è il suo riscaldamento (effetto Joule). La resistenza è data da:
R = V/i
dove:
* R è la resistenza tra gli estremi del componente * V la tensione a cui è sottoposto il componente * I è l'intensità di corrente che attraversa il componente
Nel sistema internazionale l'unità di misura della resistenza elettrica è l'ohm, indicato con la lettera greca maiuscola omega: Ω. Si parla di collegamento in serie quando due o più componenti sono collegati in modo da formare un percorso unico per la corrente elettrica che li attraversa; nel caso di componenti elettrici a due terminali (detti bipoli) il
collegamento in serie prevede che l'estremità di ciascuno di essi sia collegata solo con l'estremità di un altro, come se fossero persone che si prendono per mano a formare una catena. Il primo e l'ultimo componente hanno una estremità libera, e a queste si applica la tensione elettrica, in pratica cioè si infilano le due estremità libere del conduttore (filo) in una presa elettrica o vi si applica una batteria o qualsiasi altro generatore di corrente, che grazie alla propria tensione genera una corrente, o meglio un flusso di corrente, che permette il funzionamento di tutto l'insieme.La resistenza totale di n resistori in serie è data dalla somma delle resistenze di ciascun resistore. Si parla invece di collegamento in parallelo quando i componenti sono collegati ad una coppia di conduttori in modo che la tensione elettrica sia applicata a tutti quanti allo stesso modo. Riprendendo l'esempio delle persone, queste sono disposte fra due corde distese e parallele, ed ogni persona stringe ciascuna corda con una mano in modo che ognuno tenga con la mano destra la stessa corda che tutti gli altri tengono con la mano destra, e lo stesso per la mano sinistra. OBIETTIVI:
MATERIALE: Alimentatore; Amperometro; voltmetro; base legno con fili resistenza; cavi collegamento; multimetro; 1 filo costantana(diametro: o,50 mm) 1 filo NiCr PROCEDIMENTO: Collegare l'amperometro e il voltmetro nelle rispettive posizioni ed ultilizzare nella prima serie di misurazioni il filo in costantana,attivare l'alimentatore ed effettuare le misurazioni di voltaggio ed amperaggio. Eseuguire lo stesso procedimento con il filo di nichel-cromo(NiCr). eseguire i calcoli e trarre le conclusioni. ESPOSIZIONE DATI SPERIMENTALI:
Esempi: Costantana: R=ΔV/i =
0.20/0.083= 2.40 Ω
(2.40+2.40+2.39+2.38+2.40+2.39+2.39+2.40+2.40+2.41)Ω /10 = 2.396 Ω NiCr:
0.21 V / 0.039 Ω = 5.3 Ω
[5.3 *2+(5.2*8)] Ω /10= 5.22 Ω CONCLUSIONI: Si è verificato che con il crescere della corrente elettrica cresce anche la resistenza come quanto detto dalla prima legge di ohm.