LA DIFFERENZA DI POTENZIALE
Consideriamo una carica elettrica “Q” isolata puntiforme.
Lo spazio circostante la carica elettrica sentirà l’influenza della sua presenza, nel senso
che se poniamo in esso un’altra carica “q” , quest’ultima sarà attratta o respinta a seconda
del suo segno.
Tale spazio viene detto “Campo elettrico”.
Quindi possiamo dare la
seguente definizione:
“Il Campo elettrico è una regione di spazio nella quale si verificano fenomeni
elettrici”.
Per conoscere le sue caratteristiche esso può essere “esplorato” per mezzo di una carica
“q”, assunta per convenzione positiva e unitaria, detta appunto “carica esploratrice” o
“carica di prova”, molto più piccola della carica Q, tale cioè da non perturbare il campo
preesistente.
Si definisce “Differenza di potenziale” o “Tensione elettrica”, tra due punti A e B di
un campo elettrico, il lavoro che bisogna compiere per spostare la carica esploratrice “q”
dal punto A al punto B.
Quindi si può scrivere:
VA – VB = LAB / q
Il simbolo della d.d.p. è U.
La sua unità di misura è il volt, il cui simbolo è V.
Rispettando la definizione data, si ha che:
1 volt = 1 joule/1 coulomb
UAB = VA - VB
cioè, la differenza di potenziale fra i punti A e B è la differenza fra il potenziale del punto
A ed il potenziale del punto B.
Per cui se UAB >0 , ciò significa che VA > VB ,mentre se UAB < 0 significa che VA < VB.
Il punto a potenziale maggiore viene detto positivo rispetto all’altro.
Prof. Nuccio Salvatore – Mascellino L.
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08/03/2009
LA FORZA ELETTROMOTRICE ( f.e.m.)
Abbiamo appena visto che la d.d.p. rappresenta il lavoro che bisogna spendere per
spostare la carica esploratrice da un punto ad un altro.
Quindi ci si rende conto che la
d.d.p. può essere considerata come la causa che determina l’effetto (lo spostamento
della carica).Quando la d.d.p. è considerata come causa del fenomeno elettrico viene
detta “Forza elettromotrice” (f.e.m.).
Da quanto detto appare chiaro che d.d.p. e f.e.m. rappresentano grandezze analoghe,
cioè la f.e.m. è una d.d.p.
Il simbolo della f.e.m. è E.
La sua unità di misura è il volt, il cui simbolo è V.
Il simbolo della f.e.m. continua è quello della pila.
E’ opportuno puntualizzare la terminologia da usare per parlare correttamente di questi
argomenti.
Si faccia attenzione che:
una f.e.m. viene applicata ad un circuito
tra due punti esiste una tensione o una d.d.p.
I punti del generatore di f.e.m. saranno tali che uno avrà potenziale positivo rispetto
all’altro e, viceversa, il secondo avrà potenziale negativo rispetto al primo.
Ad essi si dà il nome di “Poli” del generatore; in particolare polo positivo + e polo
negativo - .
Tutti i processi di generazione di tensione avvengono nel dispositivo stesso (cioè nella
pila), in un opportuno circuito interno, nel quale si sviluppano anche i corrispondenti
fenomeni energetici (la pila è un generatore di energia). Si tiene conto di tali fenomeni e
quindi anche dei relativi consumi energetici, attribuendo l’assorbimento (e quindi il
consumo) della corrispondente energia ad un componente specifico denominato
“Resistenza interna” del generatore.
Tutte queste considerazioni hanno portato alla seguente rappresentazione simbolica
(modello) di un generatore in cui sono distinguibili i seguenti elementi:
i punti A e B sono i morsetti o poli del generatore; A è il positivo, perché collegato
al polo positivo (tratto lungo) della f.e.m. e B il negativo, perché collegato al polo
negativo (tratto corto) della f.e.m.
E è la f.e.m. all’interno del generatore
Ri è la resistenza interna.
Prof. Nuccio Salvatore – Mascellino L.
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