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ELETTRONICA
… studiare, studiare ed ancora studiare,
è il solo modo di capire quanto possa
essere grande sia la propria ignoranza!
Massa
kilogrammo
kg
INTENSITA’ DELLA CORRENTE ELETTRICA
La corrente elettrica che fluisce lungo un mezzo conduttore è
costituita da cariche elettriche; a seconda del tipo di condu-
-zione tali cariche possono essere negative (elettroni,ioni ne-
-gativi) o positive (ioni positivi).
Il verso di propagazione delle cariche dipende proprio dalla
natura delle stesse: nello studio dei circuiti elettrici, per
ragioni storiche risalenti all’epoca in cui si credeva che le
cariche elettriche avessero soltanto polarità positiva, si sup-
-pone che la corrente sia formata da cariche positive che si
muovono all’interno di un circuito elettrico secondoun verso
convenzionale.
Poiché l’energia necessaria a far muovere le cariche elettriche
all’interno di un circuito è fornita dal generatore elettrico, il
verso convenzionale della corrente è così determinato:
•
dal polo positivo a quello negativo all’esterno del generatore, dato che le cariche positive
vengono respinte dalla polarità positiva e attirate da quella negativa;
•
dal polo negativo a quello positivo all’interno del generatore, in quanto è il generatore
stesso che fornisce alle cariche l’energia necessaria a vincere la forza contraria esercitata
dalle proprie polarità, allo stesso modo che una pompa conferisce a una massa di liquido
l’energia per passare da una quota più bassa a una più alta, movimento che altrimenti
sarebbe innaturale, dato che un liquido, per effetto della gravità, è portato a scendere e
non a salire.
Quanto detto finora è riassunto nella sottostante figura.
Verso convenzionale della corrente
in un circuito elementare.
Sorge, a questo punto, il problema di definire quantitativamente il flusso di cariche elettriche,
ossia introdurre una grandezza che consenta di dare un valore alla corrente elettrica.
Per capire meglio la questione si consideri il seguente esempio: una persona, ferma su
un ponte dell’autostrada, guarda il movimento dei veicoli lungo una delle due direttrici di
marcia.
Per valutare l’intensità del traffico stabilisce un certo intervallo di tempo (per esempio
10 minuti) e conta i veicoli che passano sotto il ponte nel tempo prefissato (per esempio 200).
La persona a quel punto deduce, facendo il rapporto numero veicoli/tempo, che l’intensità
media è di venti veicoli al minuto.
Volendo ricavare informazioni più precise sull’intensità del traffico in un dato momento è
necessario ridurre sempre più l’intervallo di tempo considerato; spingendo al limite tale
ragionamento si arriva, in astratto, a considerare un intervallo di tempo infinitesimo, a cui
corrisponderà l’intensità di traffico istantanea.
In modo analogo si definisce intensità della corrente elettrica all’interno di un conduttore il
rapporto tra la carica elettrica Δq che transita lungo una sezione trasversale del conduttore in
un certo intervallo di tempo Δt e la durata di tale intervallo
[1]
L’espressione [1] rappresenta l’intensità di corrente media nel tempo Δt; riducendo l’intervallo
al valore infinitesimale dt, durante il quale transita l
a la carica dq, si ottiene il valore
istantaneo dell’intensità di corrente:
[2]
L’intensità di corrente si misura in ampere (simbolo A), che è un’unità di misura fondame-
-ntale; da essa si ricava l’unità di misura della carica elettrica.
Dalla formula [1] si ottiene:
[3]
L’unità di misura della carica elettrica è il coulomb (simbolo C); dalla [3]
si ricava
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