1. Il Generatore di Tensione e la Forza Elettromotrice
Un generatore di tensione è un dispositivo capace di mantenere una differenza di potenziale costante tra i suoi terminali (poli), compiendo lavoro sulle cariche elettriche per spostarle dal polo negativo a quello positivo contro le forze del campo elettrostatico. La massima tensione erogata a circuito aperto è detta forza elettromotrice (f.e.m.) ed è indicata con il simbolo $f.e.m.$ (o $E$), misurata in Volt ($\text{V}$).
Legge di Ohm per un circuito reale:
$$E = \Delta V + r \cdot I = R \cdot I + r \cdot I = (R + r) \cdot I$$
dove:
• $E$ è la forza elettromotrice ($\text{V}$)
• $\Delta V$ è la tensione ai morsetti del generatore ($\text{V}$)
• $r$ è la resistenza interna del generatore ($\Omega$)
• $R$ è la resistenza di carico esterna ($\Omega$)
• $I$ è l'intensità di corrente erogata ($\text{A}$)
2. Resistenza Interna e Caduta di Tensione
Nei generatori reali, il passaggio della corrente incontra una resistenza interna $r$. Per effetto Joule, parte dell'energia prodotta viene dissipata all'interno del generatore stesso, causando una caduta di tensione interna ($r \cdot I$) e riducendo la tensione effettiva $\Delta V$ disponibile ai morsetti esterni rispetto alla f.e.m. nominale $E$.
3. Banca Dati Dinamica: 100 Esercizi
Elenco completo dei 100 esercizi interattivi unici dedicati alla forza elettromotrice, alla resistenza interna e al calcolo delle tensioni nei circuiti reali: