Fenomeni elettrici elementari La corrente elettrica e i circuiti elettrici
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Scheda n° 02 pag. 1 Fenomeni elettrici elementari ex 1) Distingui le affermazioni vere (V) da quelle false (F). I corpi presenti in natura sono normalmente elettrizzati. V F Solo i conduttori elettrici possono essere elettrizzati per strofinìo. V F Gli isolanti si possono caricare per strofinìo ma non per contatto. V F Ponendo a contatto di un corpo carico positivamente un materiale plastico, anche questo si carica positivamente. V F Nei fenomeni di induzione elettrostatica un conduttore si carica senza venire in contatto con un corpo carico. V F ex 2) Quando un corpo carico tocca un conduttore scarico, il secondo corpo: (a) rimane scarico (b) si carica di segno opposto (c) si carica dello stesso segno (d) si carica solo la parte toccata ex 3) L’elettrone è una: (a) particella senza carica e dotata di massa pari a 9,109 · 10–19 kg (b) delle particelle del nucleo, con funzione di stabilizzare il nucleo (c) particella con massa trascurabile e carica negativa, disposta intorno al nucleo (d) particella che contribuisce a formare la massa dell’atomo ex 4) Il protone è una particella: (a) dispersa nel volume dell’atomo (b) con massa 1,672 · 10–27 kg e carica positiva (c) neutra del nucleo (d) che varia in massa da un atomo all’altro ex 5) Un corpo conduttore si può caricare per contatto: (a) solo se isolato da terra (b) non si può caricare (c) se collegato a terra (d) se ha piccole dimensioni La corrente elettrica e i circuiti elettrici Quesiti a risposta aperta ex 6) Due fili, uno di alluminio e l’altro di argento, hanno la stessa lunghezza e la stessa sezione. Quale dei due fili ha resistenza maggiore? Spiega perché. ex 7) Misurando la d.d.p ai capi di una lampadina quando è attraversata da una corrente elettrica, si sono ottenuti i seguenti valori. Costruisci la caratteristica tensione-corrente della lampadina, riportando in un diagramma i valori di corrente in funzione di quelli di tensione. Calcola quindi la resistenza del filamento della lampadina. Possiamo dire che il filamento è un conduttore ohmico? Perché? Scheda n° 02 pag. 2 Problemi ex 8) 3 C di carica elettrica attraversano una sezione di conduttore in 2 s. Calcola l’intensità della corrente elettrica. ex 9) In un filo conduttore circolano 2 A di corrente elettrica. Calcola la quantità di carica elettrica che attraversa una sezione del conduttore in 10 s. ex 10) Due fili conduttori sono attraversati, rispettivamente, da 3 C di carica elettrica in 1,5 s e 4 C di carica in 2,5 s. In quale dei due conduttori circola la corrente maggiore? Calcola la sua intensità. Le leggi di Ohm ex 11) Una resistenza di 20 Ω è attraversata da una corrente di 3 A. Calcola la d.d.p. ai capi della resistenza. ex 12) Ai capi di una resistenza di 50 Ω è applicata una d.d.p. di 200 V. Calcola l’intensità della corrente elettrica che attraversa la resistenza. ex 13) Un circuito ha una resistenza di 10 Ω. Determina il valore della corrente al variare della d.d.p. ai capi dell’utilizzatore, che è un conduttore ohmico. Completa la seguente tabella. Costruisci il grafico DV-i e ricava per via grafica la corrente corrispondente a una d.d.p. di 27 V. ex 14) Un filo di alluminio (ρ_Al = 2,82 · 10–8 Ω· m) è lungo 10 m e ha una sezione di 4 mm². Calcola la resistenza del conduttore. ex 15) Un filo di nichel (ρ_Ni = 7,8 · 10–8 Ω· m) è attraversato da una corrente di 1,2 A quando ai suoi capi è applicata una d.d.p. di 12 V. Calcola la sezione del filo sapendo che la sua lunghezza è di 1000 m. ex 16) Un filo di rame è attraversato da una corrente di 4 A. Sapendo che la d.d.p. ai capi del filo è di 6 V e che ha sezione pari a 20 mm², calcola la lunghezza del filo. Resistenza e temperatura ex 17) Calcola la resistività di un filo di argento alla temperatura di 80 °C, sapendo che la resistività a 20 °C è 1,62 · 10–8 Ω·m. ex 18) Un filo di rame a 20 °C ha una resistenza di 2,3 W. A quale temperatura si registrerà una resistenza di 3 W? ex 19) Un filo di alluminio a 20 °C è attraversato dalla corrente di 0,05 A se la d.d.p. applicata ai suoi estremi è di 0,15 V. A quale temperatura la resistenza del filo vale 3,5 Ω?
