Circuito resistivo: differenze tra le versioni

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Un '''circuito resistivo''' è un [[circuito elettrico]] costituitoformato esclusivamenteda una o più sorgenti di alimentazione e da soli elementi resistivi passivi (come [[Resistore|resistori]] o [[resistenze]]), privo di componenti attivi quali sorgenti[[transistor]] o [[Amplificatore|amplificatori]] nonché di alimentazione,elementi reattivi come [[transistorInduttore|induttori]] o [[AmplificatoreCondensatore (elettrotecnica)|amplificatoricondensatori]]. In tali circuiti, la [[corrente elettrica]] percorre i resistori e viene dissipata principalmente sotto forma di calore, a causa della resistenza elettrica offerta dai componenti.<ref>{{Cita web|url=http://www.elettrotecnica.unina.it/files/lupo/upload/Capitolo%203.pdf|titolo=CIRCUITI RESISTIVI}}</ref>

{{Correggere|argomento=tecnologia|data=agosto 2019|commento=La voce intera necessita di accurata revisione sia sul piano del contenuto tecnico che sul piano grammaticale.}}

{{F|elettrotecnica|aprile 2018|}}

Un circuito resistivo è un [[circuito elettrico]] costituito esclusivamente da elementi resistivi (come [[Resistore|resistori]] o [[resistenze]]), privo di componenti attivi quali sorgenti di alimentazione, [[transistor]] o [[Amplificatore|amplificatori]]. In tali circuiti, la [[corrente elettrica]] percorre i resistori e viene dissipata principalmente sotto forma di calore, a causa della resistenza elettrica offerta dai componenti.<ref>{{Cita web|url=http://www.elettrotecnica.unina.it/files/lupo/upload/Capitolo%203.pdf|titolo=CIRCUITI RESISTIVI}}</ref>

I circuiti resistivi trovano impiego in numerose applicazioni, tra cui la limitazione della corrente, la protezione dei componenti elettronici, la divisione di tensione e la carica delle [[Batterie alcaline|batterie]]. Inoltre, sono utilizzati nella modellizzazione di sistemi elettrici per l’analisi di circuiti più complessi. <ref>{{Cita libro|titolo=“Fundamentals of Electric Circuits”, Charles K. Alexander & Matthew N.O. Sadiku, 6th Edition, McGraw-Hill Education, 2016.}}</ref>

Il circuito resistivo elementare consiste in una sorgente di alimentazione collegata a un [[resistore]]. In questo circuito, la corrente elettrica attraversa il resistore, generando una caduta di tensione ai suoi capi. La prima [[legge di Ohm]] descrive la relazione tra le [[Grandezza fisica|grandezze fisiche]] fondamentali del circuito, secondo la seguente formula:

:<math>I=\frac {\operatorname V}{\operatorname R}</math>

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* R è la resistenza in [[ohm]] (Ω).

In un circuito resistivo è importantefondamentale considerare la [[caduta di tensione]] attraverso ciascun resistore e la loro configurazione, che sipuò combinanoessere in serie o in parallelo, peral fine di determinare la corrente totale e la tensione totalecomplessiva nel circuito.<ref>{{Cita libro|titolo=“Electrical Engineering: Principles and Applications”, Allan R. Hambley, 7th Edition, Pearson, 2017.}}</ref>

== Calcolo dell'intensità di corrente con generatore di tensione DC ==

[[File:Resistive circuit.png|thumb|300px|Esempio di circuito resistivo. L'intensità di corrente attraversante il circuito è di 0,072 ampere, uguale al rapporto tra tensione del generatore e resistenza del resistore: 36 V/500 Ω = 0,072 A.]]

[[File:Resistive circuit.png|thumb|300px|Esempio di circuito resistivo. L'intensità di corrente attraversante ilnel circuito è dipari a 0,072 ampere, ugualecalcolata alcome il rapporto tra la tensione del generatore e la resistenza del resistore: 36 V / 500 Ω = 0,072 A.]]

In un circuito resistivo, è importante considerare la [[Tensione elettrica|caduta di tensione]] attraverso ciascun resistore e come questi si combinano, sia in serie che in parallelo, per determinare la corrente totale e la tensione totale nel circuito. Per calcolare l'[[intensità di corrente]] che attraversa ciascun componente di un circuito resistivo si applica la [[Legge di Ohm]], che afferma che l'intensità di corrente ''I'' è uguale al rapporto tra la tensione ''V'' e la resistenza ''R'':

In un circuito resistivo, è importante considerare la [[Tensione elettrica|caduta di tensione]] attraverso ciascun resistore e come questi si combinano, sia in serie che in parallelo, per determinare la corrente totale e la tensione totale nel circuito. Per calcolare l'[[intensità di corrente]] che attraversa ciascun componente diin un circuito resistivo, si applica la [[Legge di Ohm]], chela quale affermastabilisce che l'intensità di corrente ''I'' è ugualepari al rapporto tra la tensione ''V'' ai capi del componente e la sua resistenza ''R'':

:<math>I=\frac {\operatorname V}{\operatorname R}</math>

:<math>I=\frac {\operatorname V}{\operatorname R}</math>

:<ref>{{Cita libro|titolo=Sedra, Adel S.; Smith, Kenneth C. (2010). "Microelectronic Circuits" (6th ed.). Oxford University Press.}}</ref>

== Calcolo dell'intensità di corrente con generatore di tensione DC e termistore ==

In un [[termistore]], l'intensità di corrente varia in basefunzione alladella [[temperatura]], che provocadetermina una variazionemodifica della resistenza del [[termistore]]componente stesso. In generaleparticolare, con l'aumentare della temperatura, l'intensità di corrente aumenta nei circuiti resistivi con termistori di tipo NTC (''Negative Temperature Coefficient''), mentrel'aumento diminuiscedella intemperatura quellicomporta conuna diminuzione della resistenza e, quindi, un aumento dell'intensità di corrente. Al contrario, nei termistori PTC (''Positive Temperature Coefficient''), l'incremento della temperatura provoca un aumento della resistenza e una conseguente diminuzione della corrente. Per determinare seclassificare un termistore ècome NTC o PTC, si calcola il TCRcoefficiente di temperatura della resistenza (TCR, ''Temperature Coefficient of Resistance''),: seun valore positivo si tratta diidentifica un termistore PTC, altrimentimentre diun valore negativo indica un termistore NTC.<ref>{{Cita libro|titolo=Electronic Devices and Circuit Theory" di Robert L. Boylestad, Louis Nashelsky (11ª edizione, Pearson, 2013)}}</ref>

== Calcolo della potenza dissipata da un resistore in un circuito resistivo con generatore di tensione DC ==

[[File:Resistive circuit with thermistor.png|200px|thumb|Circuito resistivo con generatore di tensione e termistore. La potenza dissipata dal resistore R1 è di circa 2,81 Watt, infatti 500Ω * 0,072²A = 2,81 W]]

[[File:Resistive circuit with thermistor.png|200px|thumb|Circuito resistivo con generatore di tensione e termistore. La potenza dissipata dal resistore R1 è di circa 2,81 Watt, infatticalcolata 500Ωcome *500 Ω × (0,072 A)²A = 2,81 W.]]

Per calcolare la [[Potenza elettrica|potenza]] <math>P</math> dissipata da un resistore in un circuito resistivo si moltiplica la resistenza <math>R</math> per il quadrato dell'intensità di corrente <math>I</math> che lo attraversa:{{Chiarire}}

Per calcolare laLa [[Potenzapotenza elettrica|potenza]] <math>P</math> dissipata da un resistore in un circuito resistivo si moltiplicacalcola moltiplicando la resistenza <math>R</math> per il quadrato dell'intensità di corrente <math>I</math> che lo attraversa:{{Chiarire}}

:<math>P_{dissipata}=R\cdot I^2</math>

Questa formula deriva dall'equazione della potenza <math>P = V \cdot I</math><ref>{{Cita libro|curatore=Luigi Caligaris|curatore2=Stefano Fava|curatore3=Carlo Tomasello|titolo=Manuale di meccanica|edizione=Seconda Edizione|p=L-21|capitolo=Sezione L "Elettrotecnica ed elettronica", cap. 2.14|ISBN=978-88-203-6645-2}}</ref>. Sostituendo la caduta di tensione con la prima legge di Ohm (<math>V=I \cdot R</math>), si ottiene la formula sopra citata. Allo stesso modo è possibile ottenere l'equazione della potenza sostituendo la prima legge di Ohm, per il calcolo della corrente.

:<math>P_{dissipata} = V^2R /\cdot RI^2</math>

Questa formulaespressione deriva dall'equazionedalla delladefinizione di potenza elettrica, data dalla formula <math>P = V \cdot I</math><ref>{{Cita libro|curatore=Luigi Caligaris|curatore2=Stefano Fava|curatore3=Carlo Tomasello|titolo=Manuale di meccanica|edizione=Seconda Edizione|p=L-21|capitolo=Sezione L "Elettrotecnica ed elettronica", cap. 2.14|ISBN=978-88-203-6645-2}}</ref>. Sostituendo la caduta di tensione <math>V</math> con il prodotto della corrente e della resistenza, secondo la prima legge di Ohm (<math>V = I \cdot R</math>), si ottiene la formula sopra citataprecedente. Allo stessoIn modo èanalogo, possibilesostituendo ottenerela l'equazionecorrente della<math>I</math> potenzacon sostituendoil larapporto primatra leggetensione die Ohmresistenza (<math>I = V / R</math>), perè ilpossibile calcoloesprimere dellala corrente.potenza come:

== Intensità di corrente con circuito di tensione AC ==

Dal momento che la tensione del generatore di tensione AC è sinusoidale e compie diversi picchi positivi e negativi in un secondo in correlazione alla frequenza, anche l'intensità di corrente segue lo stesso andamento. Se la resistenza del circuito resistivo è maggiore di un ohm, l'ampiezza dell'onda dell'intensità di corrente sarà inferiore a quella della tensione; se invece la resistenza è uguale a 1 ohm l'ampiezza sarà uguale a quella della tensione ed infine se è inferiore a 1 ohm l'ampiezza sarà maggiore a quella della tensione.

:<math>P_{dissipata} = \frac{V^2}{R}</math> <ref>{{Cita libro|titolo=Fundamentals of Electric Circuits" di Charles K. Alexander e Matthew N. O. Sadiku (5ª edizione, McGraw-Hill, 2013)}}</ref>

== Intensità di corrente conin un circuito con generatore di tensione AC ==

In un '''circuito resistivo''' alimentato da un [[generatore di tensione]] alternata (AC), la tensione varia nel tempo seguendo un'onda sinusoidale, caratterizzata da frequenza e ampiezza specifiche. Di conseguenza, anche l'intensità di corrente nel circuito assume un andamento sinusoidale con la stessa frequenza.

Quando la resistenza del circuito è maggiore di 1 Ω, l'ampiezza (valore massimo) dell'onda della corrente risulta inferiore a quella della tensione. Se la resistenza è esattamente pari a 1 Ω, le ampiezze di corrente e tensione sono uguali. Infine, se la resistenza è inferiore a 1 Ω, l'ampiezza della corrente supera quella della tensione. <ref>{{Cita libro|titolo="Electrical Engineering: Principles and Applications" di Allan R. Hambley (6ª edizione, Pearson, 2017)}}</ref>

== Note ==

<references />