Fisica classica/Elettrodinamica: differenze tra le versioni

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alto e in maniera schematica in basso. In tale figura é anche mostrato il simbolo di un generatore di f.e.m.
Il generatore genera una d.d.p. <math>V_A-V_B\ </math>, ai capi della resistenza <math>R\ </math>, in questa circola
una corrente <math>I\ </math> in senso orario (se invertissi i morsetti sarebbe in senso antiorario) e
valendo la legge di Ohm posso scrivere:
 
{{Equazione|eq=<math>V_A-V_B=IR\ </math>|id=22}}
 
[[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]]
 
L'integrale di linea del campo elettromotore (forza di natura non elettrica) tra i due
morsetti viene chiamata forza elettromotrice del generatore, spesso rappresentata con
<math>f\ </math>,
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 é caratterizzato dalla sua d.d.p. a morsetti aperti
(non connessi a nessun circuito). Il generatore é connesso ad un circuito esterno
che può essere una semplice resistenza o qualcosa di più complicato: che viene
indicato con il nome generico di carico.
 
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
empirica viene rappresentato con una resistenza in serie interna al
generatore chiamata appunto resistenza interna. Quindi un
generatore reale viene rappresentato come nella figura a fianco.
Quindi
dato un generatore di f.e.m. <math>f\ </math> e resistenza interna <math>r\ </math> collegato
ad un carico semplice costituito da una semplice resistenza
elettrica <math>R\ </math> la corrente circolante sarà:
 
:<math>I=\frac f{R+r}\ </math> (23)
 
Ovviamente se <math>R\gg r\ </math> l'effetto della resistenza interna é
trascurabile.
 
Il funzionamento interno di un generatore di f.e.m. solo idealmente
é rappresentabile nel modo indicato.
 
Ad esempio in una batteria reale la <math>f\ </math> diminuisce via via che la batteria eroga corrente
ed aumenta la sua resistenza interna. In ogni caso a meno che la sorgente non abbia limiti
(come una batteria ricaricabile che venga continuamente ricaricata) un generatore é caratterizzato
anche dalla sua capacità di carica: cioé la carica in essa contenuta quando é
perfettamente carica. Per tale capacità l'unità di misura nel sistema SI é il Coulomb,
nella pratica, di uso commerciale, si usa l'ampere ora (un'unità di misura non [[w:SI|SI]] 3600
volte più grande del Coulomb).
 
 
Le batterie ricaricabili sono dei sistemi più complessi che
presentano anche isteresi, per cui la capacità dipende dal
meccanismo di carica e scarica: tale fenomeno va sotto il nome di
memoria delle batterie (le batterie ricaricabili al NiCd vengono
sostituite in questi anni da altri tipi di batteria proprio a causa
di tale comportamento indesiderato).