Leggi di Ohm: cosa sono e formule inverse
La legge di Ohm è una formula matematica che può essere utilizzata per comprendere la relazione tra tensione, corrente e resistenza nei circuiti. È importante perché permette di capire come scorre la corrente elettrica in un circuito e aiuta a risolvere i problemi con l’elettronica. Se siete interessati alla progettazione o all’analisi di circuiti elettrici, la legge di Ohm è qualcosa che dovrete conoscere.
La comprensione di questo principio vi aiuterà a progettare circuiti migliori e a capire perché alcuni componenti non funzionano come previsto. La legge di Ohm può essere espressa con tre diverse equazioni che mettono in relazione la tensione, la corrente e la resistenza di un dato elemento del circuito in base alla sua quantità, non al suo aspetto fisico. Prosegui la lettura di questo articolo per saperne di più!
Che cos’è la legge di Ohm?
È una formula che esprime le relazioni tra tensione, corrente e resistenza. È uno dei concetti più importanti dell’elettronica e viene spesso utilizzata per trovare la variabile sconosciuta in un circuito. La formula:
- è V = I × R, dove V = tensione, I = corrente e R = resistenza.
Pertanto, un aumento della resistenza o una diminuzione della corrente o della tensione si tradurrà in una minore corrente. La legge prende il nome dal fisico e matematico tedesco Georg Ohm, che fu il primo a ricavarla all’inizio del XIX secolo ed è uno dei concetti fondamentali dell’elettronica. È la base per comprendere il modo in cui la corrente scorre nei circuiti e come può essere controllata.
Perché è importante?
Innanzitutto perché permette di capire come scorre la corrente elettrica in un circuito e aiuta a risolvere i problemi di elettronica. In particolare, permette di capire cosa succede all’interno di un componente quando lo si inserisce in un circuito. Ad esempio, per sapere quanta corrente consuma una lampadina, si può cercare la resistenza della lampadina nella scheda tecnica e usare la legge di Ohm per calcolarla.
Questo può anche aiutare a progettare i circuiti. Se si vogliono collegare due componenti in serie, si può usare la legge di Ohm per calcolare la resistenza totale della combinazione. Si può anche usare per scoprire quanta corrente passerà attraverso un componente.
Come si usa la legge di Ohm?
V = I × R Può essere utile anche per progettare i circuiti, se si vogliono collegare due componenti in serie, si può usare la legge di Ohm per calcolare la resistenza totale della combinazione. Si può anche usare per scoprire quanta corrente passerà attraverso un componente. Supponiamo di avere un circuito con un alimentatore da 3 volt, un resistore da 10 kilohm e una corrente di 2 ampere che attraversa il resistore.
Utilizzando la legge di Ohm, possiamo calcolare che la tensione attraverso il resistore è di 3 volt, la corrente attraverso il resistore è di 2 ampere e la potenza dissipata dal resistore è di 6 watt. Se si dispone dei valori di due variabili, è possibile utilizzare la legge di Ohm per calcolare la terza. Ad esempio, se si conosce la corrente che attraversa un componente e la tensione che lo attraversa, si può usare la legge di Ohm per trovare la resistenza del componente. Si può anche fare il contrario: date la resistenza e la tensione, si può usare la legge di Ohm per trovare la corrente.
Tensione, corrente e resistenza in breve
La tensione si misura in volt e indica quanta energia è disponibile in un circuito. La corrente si misura in ampere (amp) e indica la quantità di carica che scorre in un circuito. La resistenza si misura in ohm e indica la facilità con cui gli elettroni possono fluire attraverso un materiale. Tensione, corrente e resistenza sono correlate e quindi se una aumenta, aumentano anche le altre; se una diminuisce, anche le altre diminuiscono.
Tensione, corrente e resistenza sono proprietà di un circuito, non di un componente specifico. La tensione e la corrente sono grandezze scalari che hanno solo la grandezza, mentre la resistenza è una grandezza vettoriale con grandezza e direzione. La tensione è analoga alla pressione, la corrente alla portata e la resistenza alla restrizione. La relazione tra le variabili può essere espressa come V = I × R, I = V/R, R = V/I o I = V/R, a seconda della situazione.