CORRENTE ELETTRICA
Applicando una d.d.p. ai capi di un filo conduttore si produce
un flusso di particelle cariche, cioè una corrente elettrica.
Cariche positive
Cariche negative
Per convenzione, il verso
della corrente è quello del
moto delle cariche positive
(opposto a quello delle
cariche negative).
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CORRENTE ELETTRICA
Si definisce intensità di corrente la quantità di carica che
attraversa la sezione di un conduttore nell’unità di tempo:
q
i=
t
Nel S.I. l’unità di misura della corrente elettrica si chiama
ampere (A) ed è una grandezza fondamentale (il coulomb è
un’unità derivata dall’ampere).
1ampere = 1 A = 1C s
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LEGGI DI OHM
1a Legge di Ohm
Per un conduttore metallico l'intensità
della corrente elettrica è proporzionale
alla differenza di potenziale applicata ai
suoi estremi:
i
V = R ⋅i
V
R : resistenza del conduttore metallico
Nel S.I. la resistenza elettrica si misura
in ohm (Ω).
1ohm = 1 Ω = 1 V A
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LEGGI DI OHM
2a Legge di Ohm
La resistenza R di un conduttore metallico, di lunghezza L ed
area della sezione A, è data da:
L
R = ρ⋅
A
ρ : resistività; dipende sia dalla natura del materiale sia dalla
sua temperatura.
σ = 1/ρ : conducibilità
Nel S.I. la resistività si misura in Ω⋅m
e la conducibilità in Ω-1⋅m-1.
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RESISTIVITÀ
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RESISTENZE IN SERIE
Le resistenze in serie sono percorse
dalla stessa corrente elettrica.
Vb − Va = V1 + V2 + V3
= i ⋅R1 + i ⋅R 2 + i ⋅ R 3
= i ⋅ (R1 + R 2 + R3 )
= i ⋅R eq, s
R eq, s = R1 + R 2 + R 3
Req,s: resistenza equivalente serie
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RESISTENZE IN PARALLELO
Le resistenze in parallelo sono
sottoposte alla stessa d.d.p.
Vb − Va
Vb − Va
Vb − Va
i1 =
; i2 =
; i3 =
;
R1
R2
R3
⎛ 1 1
1 ⎞
⎟⎟
i = i1 + i2 + i3 = (Vb − Va ) ⎜⎜ +
+
⎝ R1 R 2 R3 ⎠
1
= (Vb − Va )
R eq, p
−1
−1
−1
−1
Req,
=
R
+
R
+
R
p
1
2
3
Req,p: resistenza equivalente parallelo
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RESISTENZE E CONDENSATORI
IN SERIE E IN PARALLELO
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EFFETTO JOULE
Effetto Joule: Il passaggio di corrente elettrica attraverso un
conduttore è accompagnato dallo sviluppo di calore.
La potenza dissipata da una resistenza R ai cui capi è
applicata una d.d.p. V è data da:
U q⋅ V
P= =
⇒ P = V ⋅I
t
t
Dalla prima legge di Ohm (V=I·R):
2
2
P = V ⋅I = I ⋅ R = V R
La quantità di calore dissipata nell’intervallo di tempo t vale:
Q = P⋅t
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ELETTROLISI
Alcune sostanze
(elettroliti), disciolte in
soluzione acquosa, si
dissociano in ioni di
entrambi i segni.
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LEGGI DI FARADAY
1a Legge di Faraday
La quantità di sostanza formata o decomposta ad un
elettrodo è proporzionale alla quantità di carica elettrica
che ha attraversato la cella durante l'elettrolisi.
2a Legge di Faraday
Per una stessa quantità di carica elettrica, le quantità
delle specie chimiche formate (o decomposte) agli
elettrodi sono proporzionali ai loro pesi equivalenti.
Peso equivalente: rapporto fra peso atomico (o
molecolare) e valenza della specie considerata.
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ELETTROFORESI
L’elettroforesi consiste nella migrazione ordinata di
particelle ionizzate, all’interno di una soluzione,
sotto l’azione di un campo elettrico (FE=qE), cui si
oppone la resistenza del mezzo (FS=6πηrv).
Quando le due forze si fanno equilibrio si stabilisce
una velocità costante di migrazione:
velocità elettroforetica :
con
q
µ=
6 π ηr
v = µE
mobilità elettroforetica
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ELETTROFORESI DELLE PROTEINE
L’esame si utilizza per separare gli acidi nucleici o le
proteine del siero nelle sei frazioni principali.
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ELETTROFORESI DELLE PROTEINE
La metodica usata in questo caso è l’elettroforesi su gel di agarosio
tamponato in mezzo alcalino (pH 8.5); le proteine separate sono
colorate con Amido-Schwarz.
Le rispettive concentrazioni percentuali si misurano con metodi
spettrofotometrici.
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ELETTROFORESI DELLE PROTEINE
Diversi tracciati elettroforetici e patologie connesse
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