Corrente elettrica Quantità di carica che passa nell'unità di tempo ...
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<strong>Corrente</strong> <strong>elettrica</strong><br />
<strong>Quantità</strong> <strong>di</strong> <strong>carica</strong> <strong>che</strong> <strong>passa</strong> <strong>nell'unità</strong> <strong>di</strong><br />
<strong>tempo</strong>.<br />
Flusso della densità <strong>di</strong> corrente<br />
Calcolo analogo a quello della pressione nel<br />
gas
Continuità della <strong>carica</strong><br />
<strong>Corrente</strong> stazionaria:<br />
Immaginiamo un filo <strong>di</strong> sezione<br />
variabile<br />
Flusso della densità <strong>di</strong> corrente<br />
attraverso una superficie chiusa<br />
<strong>Corrente</strong> variabile nel <strong>tempo</strong>:<br />
Equazione <strong>di</strong> continuità
Legge <strong>di</strong> Ohm<br />
I. Proporzionalità tra corrente e d.d.p.<br />
II. Resistenza<br />
la stessa legge vale per l'acqua<br />
La resistività varia <strong>di</strong> 25 or<strong>di</strong>ni <strong>di</strong><br />
grandezza!<br />
Superconduttività<br />
Versione microscopica della legge <strong>di</strong> Ohm
Modello <strong>di</strong> Drude-Lorentz<br />
Legge <strong>di</strong> Ohm puntuale:<br />
contrad<strong>di</strong>ce Newton?<br />
Random walk (cammino aleatorio)<br />
Nell'urto si perde l'energia cinetica fornita da<br />
E<br />
Calcoliamo la velocità me<strong>di</strong>a
Potenza istantanea <strong>di</strong>ssipata<br />
P = dQ/dt·V<br />
Effetto Joule<br />
Gli esperimenti <strong>di</strong> James Prescott Joule (1843) <strong>di</strong>mostrarono <strong>che</strong> il<br />
<strong>passa</strong>ggio della corrente sviluppa calore<br />
dU = dQ V<br />
Potenza <strong>di</strong>ssipata per attrito negli urti. Se vale la legge <strong>di</strong> Ohm<br />
P = I 2R = V 2/R
Resistenze in serie<br />
Quanto vale la R equivalente, ai cui capi cade la stessa V totale<br />
quando è percorsa dalla stessa I?<br />
Resistenze in parallelo<br />
Quanto vale la R equivalente, ai cui capi cade la stessa V<br />
quando è percorsa dalla stessa I totale?<br />
Leggi <strong>di</strong> Kirchhoff<br />
È pari alla somma delle resistenze<br />
È pari all'inverso della somma degli<br />
inversi delle resistenze<br />
Sono l'applicazione ai circuiti delle leggi dell'elettrostatica e delle correnti viste sinora.<br />
Legge dei no<strong>di</strong>:<br />
equivale all'equazione <strong>di</strong> continuità<br />
della <strong>carica</strong><br />
Legge delle maglie: equivale alla<br />
legge della circuitazione <strong>di</strong> E
Processo <strong>di</strong> s<strong>carica</strong> del condensatore<br />
Al <strong>tempo</strong> t=0 si chiude il condensatore, con <strong>carica</strong> iniziale Q 0, sulla resistenza R.<br />
Processo <strong>di</strong> s<strong>carica</strong> del condensatore<br />
Dalla legge <strong>di</strong> Kirchhoff della maglia<br />
equazione del circuito<br />
Carica e modulo della corrente nel<br />
<strong>tempo</strong><br />
Calcolare la ddp ai capi <strong>di</strong> C e l'energia<br />
del condensatore<br />
Al <strong>tempo</strong> t=0 si chiude il condensatore scarico sulla batteria V, attraverso la resistenza R.<br />
Dalla legge <strong>di</strong> Kirchhoff della maglia<br />
scrivere l'equazione del circuito<br />
Scrivere la soluzione<br />
Imporre le con<strong>di</strong>zioni iniziali<br />
Fare il grafico <strong>di</strong> corrente, <strong>carica</strong>,<br />
ddp ai capi <strong>di</strong> C ed energia del<br />
condensatore
Stime numeri<strong>che</strong> col modello <strong>di</strong> Drude<br />
Filo <strong>di</strong> rame:<br />
1 e - per atomo <strong>di</strong> rame<br />
frequenza degli urti <strong>di</strong> un e -<br />
Velocità istantanea (ra<strong>di</strong>ce della<br />
velocità quadratica me<strong>di</strong>a)<br />
Stima classica: 2~ 3/m·k BT
Filo rettilineo percorso da corrente<br />
Quanto vale E fuori dal filo?<br />
In elettrostatica<br />
E fuori = E dentro<br />
come dentro un condensatore...
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