Circuito resistivo: differenze tra le versioni

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Un '''circuito resistivo''' è un [[circuito elettrico]] formato da una o più sorgenti di alimentazione e da soli elementi resistivi passivi (come [[Resistore|resistori]] o [[resistenze]]), privo di componenti attivi quali [[transistor]] o [[Amplificatore|amplificatori]] nonché di elementi reattivi come [[Induttore|induttori]] o [[Condensatore (elettrotecnica)|condensatori]]. 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>

{{O|elettronica|dicembre 2016}}

Un '''circuito resistivo''' è un [[circuito elettrico]] in cui compaiono solo dei generatori di d.d.p. (differenza di potenziali) e resistori. È il più semplice che c'è, in quanto si basa solo su due componenti elettronici, ma è anche quello in cui si basa tutta l'[[elettronica]].

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>

dove:

* I è la corrente in [[ampere]] (A).

* V è la tensione in [[volt]] (V).

* R è la resistenza in [[ohm]] (Ω).

In un circuito resistivo è fondamentale considerare la [[caduta di tensione]] attraverso ciascun resistore e la loro configurazione, che può essere in serie o in parallelo, al fine di determinare la corrente totale e la tensione complessiva 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|300px|right]]

Una questione importante, in elettronica, riguarda il calcolo della corrente attraversante ogni componente di un circuito. In questo caso, bisogna applicare la [[Legge di Ohm]] che dice che l'intensità di corrente equivale al rapporto tra la tensione del generatore di tensione di un circuito resistivo e la resistenza del resistore presente in questo.

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

<big>I= V/R</big>

Per calcolare l'[[intensità di corrente]] che attraversa ciascun componente in un circuito resistivo, si applica la [[Legge di Ohm]], la quale stabilisce che l'intensità di corrente ''I'' è pari al rapporto tra la tensione ''V'' ai capi del componente e la sua resistenza ''R'':

Ad esempio, nel circuito accanto l'intensità di corrente attraversante il circuito è effettivamente di 0,072 Ampere, in quanto 36V/500Ω = 0.072A

:<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 ==

[[File:Resistive circuit with thermistor.png|link=http://y-suck.com/|200px|left]]

In un termistore, l'intensità di corrente varia in base alla temperatura, che scatena la variazione di resistenza del termistore.

In generale, con l'aumentare della temperatura aumenta anche l'intensità di corrente nei circuiti resistivi con resistore NTC, mentre diminuisce in quelli con termistore PTC. Per determinare se un resistore è NTC o PTC, si calcola il [[Termoresistenza#TCR|TCR]] e, se questo è positivo, vuoldire che si ha a che fare con un resistore PTC, altrimenti con un termistore NTC.

In un [[termistore]], l'intensità di corrente varia in funzione della [[temperatura]], che determina una modifica della resistenza del componente stesso. In particolare, nei circuiti resistivi con termistori di tipo NTC (''Negative Temperature Coefficient''), l'aumento della temperatura comporta una 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 classificare un termistore come NTC o PTC si calcola il coefficiente di temperatura della resistenza (TCR, ''Temperature Coefficient of Resistance''): un valore positivo identifica un termistore PTC, mentre un 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>

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

In un circuito resistivo, per calcolare la resistenza dissipata dal resistore montato in questo bisogna moltiplicare la reistenza che dissipa la sua potenza per l'intensità di corrente attraversante questa al quadrato.

== CalcolaCalcolo 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, calcolata come 500 Ω × (0,072 A)² = 2,81 W.]]

La [[potenza elettrica]] <math>P</math> dissipata da un resistore in un circuito resistivo si calcola moltiplicando la resistenza <math>R</math> per il quadrato dell'intensità di corrente <math>I</math> che lo attraversa:

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

Questa espressione deriva dalla definizione 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 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 precedente. In modo analogo, sostituendo la corrente <math>I</math> con il rapporto tra tensione e resistenza (<math>I = V / R</math>), è possibile esprimere la potenza come:

:<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>

<big>P_dissipata = R*I²</big>

== 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 />

== Voci correlate ==

''Esempio = nel primo circuito, la potenza dissipata dal resistore R1 è di circa 2,81 Watt, infatti 500Ω * 0.072²A = 2,81 W ''

* [[Circuito elettrico]]

{{Portale|elettrotecnica|fisica|ingegneria}}

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

Dal momento che la tensione del generatore di tensione AC e sinusoidale e compie diversi picchi positivi e negativi in un secondo a seconda della frequenza, anche l'intensità di corrente assume lo stesso comportamento, tenendo in considerazione il fatto che, se la resistenza del circuito resistivo e maggiore di un ohm, l'ampiezza dell'onda dell'intensità di corrente risulterà minore di quella della tensione, se invece la resistenza è uguale a 1 ohm l'ampiezza sara uguale e se è invece minore di 1 ohm l'ampiezza sarà addirittura maggiore.

[[Categoria:Elettronica]]