La prima legge di Ohm afferma che V = R·I, ovvero la tensione (V) ai capi di un conduttore ohmico è uguale al prodotto della resistenza (R) per la corrente (I) che lo attraversa. La corrente è quindi I = V/R.
2. La legge di Coulomb afferma che la forza elettrica tra due cariche puntiformi è:
💡Spiegazione
La legge di Coulomb stabilisce che la forza elettrostatica tra due cariche puntiformi è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale al quadrato della distanza: F = k·|q₁·q₂|/r². La costante k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
3. In un circuito con resistenze in parallelo, la resistenza equivalente è:
💡Spiegazione
In un collegamento in parallelo, 1/Req = 1/R₁ + 1/R₂ + ... La resistenza equivalente è sempre minore della più piccola tra le resistenze collegate. La tensione è la stessa ai capi di ogni resistore, mentre la corrente si ripartisce.
4. La potenza dissipata in un resistore è data da:
💡Spiegazione
La potenza dissipata è P = V·I (tensione per corrente). Usando la legge di Ohm si ottengono le forme equivalenti: P = R·I² e P = V²/R. L'energia si dissipa sotto forma di calore (effetto Joule).
5. La differenza di potenziale (tensione) tra due punti si misura in:
💡Spiegazione
La differenza di potenziale (d.d.p.) si misura in Volt (V). Un Volt è la d.d.p. tra due punti quando il lavoro necessario per spostare una carica di 1 Coulomb è di 1 Joule: 1 V = 1 J/C.
6. Un condensatore è un dispositivo che:
💡Spiegazione
Un condensatore è formato da due conduttori (armature) separati da un isolante (dielettrico). Immagazzina energia sotto forma di campo elettrico tra le armature. La sua capacità C = Q/V si misura in Farad (F).
7. L'effetto Joule riguarda:
💡Spiegazione
L'effetto Joule è il fenomeno per cui un conduttore percorso da corrente elettrica si riscalda. L'energia elettrica viene convertita in energia termica (calore). La potenza dissipata è P = R·I². È il principio di funzionamento di stufe e resistenze elettriche.
8. La forza che un campo magnetico esercita su un filo percorso da corrente è descritta dalla:
💡Spiegazione
La forza di Laplace (caso particolare della forza di Lorentz) descrive la forza che un campo magnetico B esercita su un conduttore di lunghezza L percorso da corrente I: F = B·I·L·sin(θ). La direzione si determina con la regola della mano destra.
9. Il campo elettrico in un punto è definito come:
💡Spiegazione
Il campo elettrico E in un punto è il rapporto tra la forza F che agisce su una carica di prova positiva q₀ e la carica stessa: E = F/q₀. Si misura in N/C (o V/m). Il campo indica direzione e intensità della forza che una carica subirebbe.
10. In un circuito con resistenze in serie, la resistenza equivalente è:
💡Spiegazione
In un collegamento in serie, la resistenza equivalente è la somma delle singole resistenze: Req = R₁ + R₂ + R₃ + ... La corrente è la stessa in ogni resistore, mentre la tensione si ripartisce.
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