Fenomeni elettrici elementari La corrente elettrica e i circuiti elettrici

Scheda n° 02
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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
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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?