Esercizi svolti
Resistori in serie e in parallelo
Esercizio n° 1
Un resistore avente la resistenza R1 = 10 W viene collegato in parallelo ad un generatore di tensione avente la tensione E = 12 V
Calcolare tutte le tensione e tutte le correnti.
Soluzione
E = 12 V
R1 = 10 W
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Circuito elettrico | Dati conosciuti |
Disegniamo dapprima il circuito elettrico, in modo da avere una visione chiara della situazione descritta dall'esercizio proposto. Indichiamo tutte le tensioni e tutte le correnti del circuito. Del tipo del generatore non viene detto se è reale o ideale; ma poiché non viene data la resistenza interna vuol dire che il generatore è ideale, cioè senza resistenza interna. Il resistore va collegato in parallelo; in realtà questo tipo di collegamento, quando vi sono solo due componenti equivale al collegamento in serie; di conseguenza lo schema elettrico lo possiamo considerare in serie e quindi ottenere che i due componenti hanno la stessa corrente.
Inoltre lo possiamo considerare in parallelo, ed ottenere che i due componenti hanno la stessa tensione.
Passando ai calcoli abbiamo allora che:
V1 = E = 12 V
essendo il resistore R1 in parallelo al generatore.
Applicando la legge di Ohm
V = R I
al resistore R1otteniamo:
V1 = R1 I1
Con la formula inversa ci possiamo calcolare I1:
I1 = V2
1 = 12 = 1,20 ALa corrente del generatore Ig sarà uguale a quella del resistore, in quanto non vi sono altri componenti:
Ig = I1 = 1,20 A
Esercizio n° 2
Due resistori in serie, da 10 W ciascuno, vengono collegati ad un unico generatore di tensione avente la tensione E = 230 V
Calcolare tutte le tensioni e tutte le correnti.
Soluzione
E = 230 V
R1 = 10 W R2 = 10 W
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schema elettrico | dati conosciuti |
Ci calcoliamo dapprima la resistenza equivalente dei due resistori collegati in serie:
RT = R1 + R2 = 10 + 10 = 20 W
Con la legge di Ohm ci calcoliamo la corrente totale del circuito.
Vt = Rt x It
It
= Vt
= 230 = 11,50
A
Rt
20
Essendo tutti i componenti collegati in serie avranno tutti la stessa corrente; quindi:
I1 = I2 = IG = It = 11,50 A
Non resta ora che calcolare le due tensioni dei due resistori:
V1 = R1 x I1= 10 x 11,50 = 115 V
Analogamente per R2 otteniamo:
V2 = R2 x I2= 10 x 11,50 = 115 V
Esercizi da svolgere
Esercizio n° 1
Un resistore avente la resistenza R1 = 1.000 W viene collegato in parallelo ad un generatore di tensione avente la tensione E = 230 V
Calcolare tutte le tensione e tutte le correnti.
Esercizio n° 2
Due resistori in serie, da 100 W ciascuno, vengono collegati ad un unico generatore di tensione avente la tensione E = 230 V
Calcolare tutte le tensioni e tutte le correnti.
Esercizio n° 3
Due resistori in serie, uno da 100 W e l'altro da 1,00 kW, vengono collegati ad un unico generatore di tensione avente la tensione E = 230 V
Calcolare tutte le tensioni e tutte le correnti.
Esercizio n° 4
Due resistori in serie, aventi ciascuno la stessa resistenza vengono collegati ad un unico generatore di tensione E = 12 V
Sapendo che la corrente del generatore è IG=11,00 mA, a quanto sarà uguale la resistenza di ciascuno dei due resistori?
Esercizio n° 5
Due resistori in serie vengono collegati ad un unico generatore di tensione E = 12 V
Sapendo che la corrente del generatore è IG =11,00 mA, e volendo ottenere ai capi di R2 la tensione pari a 3 V, quale dovrà essere il valore dei due resistori?
[suggerimento: considerare che
R2
= Rt
4
in quanto:
3 V
= 12 V ]
4
Elettrotecnica per istituti tecnici
Elettrotecnica ed elettronica per professionali
2013