Le cariche e le correnti elettriche Up

11.1   Le cariche e le correnti elettriche

11.1.1   Che cosa sono i fenomeni di elettrizzazione e da che cosa traggono la loro origine?

In natura esistono due tipi di cariche: positive e negative. I corpi conduttori possiedono delle cariche elettriche libere di muoversi. Al contrario dei conduttori, i dielettrici o isolanti non possiedono cariche elettriche libere di muoversi.

11.1.2   Che cosa afferma la legge di Coulomb?

La legge di Coulomb descrive quantitativamente la forza elettrostatica tra due cariche elettriche.

Essa afferma che la forza con cui interagiscono due cariche puntiformi è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche (che si misurano in coulomb, C) e inversamente proporzionale al quadrato della distanza.

11.1.3   Che cos'è il campo elettrico?

Il campo elettrico $vec E$ presente in un punto dello spazio è un vettore la cui intensità è pari al rapporto tra la forza elettrostatica $vec F$ agente su una carica di prova positiva posta in quel punto e il valore della carica di prova stessa e la cui direzione e verso coincidono, se la carica immersa nel campo è positiva, con la direzione e il verso della forza. Un campo elettrico si può rappresentare per mezzo delle linee di forza.

11.1.4   Che cosa sono la corrente elettrica e la differenza di potenziale?

La corrente elettrica è un flusso continuo di elettroni. La grandezza fisica che permette di misurare la corrente elettrica è l'intensità di corrente elettrica, misurata in ampere (A). La differenza di potenziale (d.d.p.) è, invece, l'energia potenziale acquistata da una carica unitaria che si sposta tra due punti dello spazio in cui è presente un campo.

11.1.5   Quali sono le leggi che regolano la conduzione elettrica?

Con la prima legge di Ohm si evidenzia che ogni conduttore offre una resistenza elettrica al passaggio degli elettroni; questa esprime il rapporto fra la tensione applicata $Delta V$ e l'intensità della corrente $I$ attraverso la formula $DeltaV = R I$. La resistenza si misura in ohm $Omega$.

La seconda legge di Ohm, invece, afferma che la resistenza di un conduttore dipende da una caratteristica intrinseca (chiamata resistività) della sostanza di cui esso è fatto e che la resistenza, inoltre, cresce all'aumentare della lunghezza del conduttore e diminuisce all'aumentare della sua sezione.

11.1.6   In che cosa consiste l'effetto Joule e qual è la legge che lo regola?

L'effetto Joule consiste nella dissipazione di calore da parte di un conduttore attraversato da corrente.

L'energia termica sviluppata è espressa dalla relazione $Delta E = R I^2 Delta t \, uuJ $.

Dividendo tale formula per $t$ si ottiene la potenza elettrica dissipata da un carico utilizzatore. $P = R I^2\, uuW$.

@ Ing. Luciano Pirri
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