Fisica classica/Le leggi di Kirchhoff: differenze tra le versioni
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Si chiamano generatori di forza elettromotrice tutti i dispositivi che producono energia elettrica trasformando energia di altro tipo.
Infatti per potere far circolare della corrente elettrica (in maniera permanente) in un circuito elettrico
generatore di f.e.m). Se le zone dello spazio dove si accumulano le cariche elettriche sono connesse tra di loro tramite circuiti elettrici, le forze elettriche tenderanno a riequilibrare la
distribuzione delle cariche, tramite spostamento di cariche e quindi generando un corrente elettrica.
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Un qualsiasi dispositivo di questo genere si chiama generatore di f.e.m.: è in realtà un dispositivo attivo che converte energia di natura non elettrica (chimica per le [[w:Batteria_(elettricità)|batterie]] e le [[w:Celle_a_combustibile|celle a combustibile]], solare per le [[w:Modulo_fotovoltaico|celle solari]], meccanica per le [[w:Dinamo|dinamo]] o gli [[w:Alternatore|alternatori]] ecc.) in energia elettrica.
Il più semplice circuito che si può immaginare è costituito da un generatore di f.e.m (una batteria ad esempio) tra i cui morsetti
{{Equazione|eq=<math>V_A-V_B=IR\ </math>|id=1}}
[[Image:Generatore_di_f.e.m._reale.png|thumb|150px|left|Disegno schematico di un generatore reale di f.e.m. con una resistenza interna]]
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e ha le dimensioni di un lavoro per unità di carica, quindi nel SI si misura in
<math>V\ </math> (Volts).
Un generatore di forza elettromotrice è caratterizzato dalla sua d.d.p. a morsetti aperti (non connessi a nessun circuito). Il generatore
Non si possono trascurare i fenomeni dissipativi elettrici all'interno del generatore, come anche il fatto che non possa essere generata una corrente troppo grande; questo fatto in maniera
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Supponiamo di inserire tra due punti qualunque <math>A\ </math> e <math>B\ </math> della rete un qualunque elemento circuitale (chiamiamo tale elemento circuitale, esterno alla rete, carico).
Tale sistema
sono lasciati in evidenza solo i punti <math>A\ </math> e <math>B\ </math> ed il carico <math>L\ </math> (che può essere una resistenza, un condensatore, una induttanza, un generatore di f.e.m, un elemento attivo quale i transistor eccetera, oppure una combinazione qualunque di tali elementi).
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Il teorema di Thevenin afferma che qualunque bipolo attivo si comporta nei riguardi del
carico su cui è chiuso in modo del tutto equivalente ad un generatore di tensione avente opportuna f.e.m. ed opportuna resistenza interna. Risulta cioè che agli effetti della tensione ai capi del carico e della corrente che lo attraversa, il bipolo attivo, comunque complesso,
ad esso. <math>f_{th}\ </math> non
bipolo attivo, quando non è chiuso sul carico. <math>R_{th}\ </math> invece è la resistenza vista dai morsetti <math>A\ </math> e <math>B\ </math> del dipolo attivo, quando in esso tutti i generatori sono stati soppressi e sostituiti dalle loro resistenze interne (o se sono trascurabili da un corto circuito).
===Generatori di f.e.m. in serie e in parallelo===
Dal teorema di Thevenin si dimostra facilmente che se ho <math>n\ </math> generatori di f.e.m. <math>f_i\ </math> in serie con una resistenza interna <math>r_i\ </math>
un unico generatore di f.e.m. con:
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==Carica e scarica dei condensatori==
===
[[Image:CASCA.png|thumb|300px|right|Carica e scarica di un condensatore]]
Immaginiamo di avere un condensatore carico con una carica iniziale <math>Q_o\ </math> (positiva sulla armatura superiore) e al tempo <math>t=0\ </math> mettiamo in contatto le due armature cariche attraverso la resistenza <math>R\ </math> (indicato simbolicamente nella figura dall'interruttore che connette i punti più a destra). Ad ogni istante la carica presente sulla armatura positiva sarà <math>Q(t)\ </math> ed un corrente <math>I(t)\ </math> scorrerà nella resistenza <math>R\ </math>, ma dovendo essere nulla la circuitazione del campo elettrico nella
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