LA RESISTENZA


Rifacendoci ancora una volta a un circuito idraulico, consideriamo i due casi in figura: a parità di differenza di livello A-B, l'acqua scorrerà più velocemente nel circuito di sinistra poichè il tubo di collegamento ha sezione maggiore e offre, quindi, minore resistenza.
Lo stesso concetto di resistenza lo ritroviamo nei circuiti elettrici: a parità di tensione (differenza di potenziale) si hanno correnti diverse in circuiti diversi.

Esempio: una lampada da 40 watt (la potenza si misura in watt) assorbe una corrente inferiore rispetto a una lampada da 100 watt. Poichè la tensione è sempre 230 volt, quello che cambia è la resistenza che la lampada offre al passaggio di corrente: una lampada da 100 watt offre meno resistenza elettrica al passaggio di corrente rispetto a una lampada da 40 watt.

La resistenza si indica con la lettera R, si misura in ohm e il simbolo è riportato in figura.

GRANDEZZA UNITA' DI MISURA
resistenza R ohm

LEGGE DI OHM
Esiste una relazione matematica molto semplice che permette, conoscendo due tra le tre grandezze V-tensione, I-corrente e R-resistenza, di ricavare la terza. Si tratta della legge di Ohm:
V = R x I
ovvero
I = V / R R = V / I


Una resistenza R attraversata da una corrente elettrica I provoca una caduta di tensione e l'effetto Joule.

CADUTA DI TENSIONE
Quando una corrente elettrica I scorre attraverso una resistenza R, tra l'ingresso e l'uscita del componente si crea una diminuzione di tensione ovvero una caduta di tensione. Il calcolo di questa diminuzione,cioè della tensione misurata ai capi della resistenza, si esegue tramite la legge di Ohm:
caduta di tensione = R x I
ESEMPIO - un utilizzatore (indicato con un rettangolo in figura) è alimentato da un circuito avente resistenza R=5 ohm e attraversato da una corrente I=2 ampere. Sulla resistenza R si ha una caduta di tensione pari a 5x2=10 volt e i 230 volt iniziali scendono, sull'utilizzatore, a 220 volt.

In un impianto elettrico la resistenza R dei cavi si può considerare costante. Quindi la caduta di tensione può variare solo al variare della corrente assorbita.

Maggiore è la corrente assorbita, minore tensione è applicata all'utilizzatore

L'effetto è, ad esempio, evidente nel vano scale di alcuni edifici dove, alla partenza della pompa dell'autoclave, si ha un momentaneo abbassamento della luminosità delle lampade: un maggior assorbimento di corrente ha prodotto una maggiore caduta di tensione.
Ne consegue che se due punti A e B sono collegati tramite un conduttore a resistenza zero (caso puramente teorico), essi hanno obbligatoriamente la stessa tensione


EFFETTO JOULE
Quando una corrente I attraversa una resistenza R si ha il riscaldamnento di quest'ultima. E' l'effetto Joule. La quantità di energia W (espressa in Joule) dissipata in calore nel tempo t (espresso in secondi) dipende dal quadrato della corrente I ed è definita dalla relazione in figura.
Il fenomeno è indispensabile, ad esempio, nel filamento di una lampadina a incandescenza, nelle stufe elettriche, nei ferri da stiro e nei fusibili posti a protezione degli impianti elettrici. E', invece, inutile e dannoso quando non si ha la necessità di produrre calore elettricamente.
Nei componenti elettrici, se la corrente supera il limite previsto, l'effetto Joule crea surriscaldamento e deterioramento dell'isolante.