Esercitazione di Fisica – Circuiti elettrici

Conoscenze

1)      A cosa è dovuta la corrente elettrica in un circuito.

2)      Cosa si intende per corrente elettrica.

3)      Affinché in un conduttore circoli corrente di cosa c’è bisogno ai capi dello stesso.

4)      A cosa è dovuta la resistenza di un conduttore al passaggio della corrente

5)      Cosa dice la 1^ legge di Ohm per un circuito?

6)      Quando due o più resistenze si dicono collegate in serie.

7)      Come si calcola la resistenza equivalente di più resistenze collegate in serie.

8)      Quando due o più resistenze si dicono collegate in parallelo.

9)      Come si calcola la resistenza equivalente di due resistenze collegate in parallelo.

10)  Come si calcola la resistenza di un conduttore tenendo presenti le caratteristiche fisiche.

11)  Cosa si intende per potenza elettrica e come si calcola

12)  Come si chiamano gli strumenti di misura di tensione e corrente.

13)  Dei due strumenti precedenti, quale va collegato in serie e quale in parallelo.

14)  In che cosa consiste l’effetto Joule.

15)  Quali sono le unità di misura della resistenza, della potenza e dell’energia elettrica.

16)  Come è fatta la Pila di Volta.

Problemi

1) Una lampada con una resistenza di 44 W opera ad una tensione di 220V. Calcola:

a) l’intensità media di corrente che passa attraverso la lampada;

b) la potenza dissipata (in Watt);

c) la quantità di calore (in Joule ed in calorie) che si sviluppa in un’ora;

d) la resistenza totale se colleghiamo in parallelo una resistenza di 100 W.

2) Un circuito contiene una batteria da 9,0 V e due resistori, collegati in serie, di resistenza rispettivamente di R₁ = 1,5 W e R₂=10,5 W.

a)    Calcola la potenza dissipata dal resistore R₂.

b)    Calcola il tempo necessario affinché lo stesso resistore emetta un’energia pari a 1,0 kWh. (Esprimi il risultato in ore)

3) Un elettrodomestico assorbe una corrente di 8A dalla rete elettrica domestica a 220V. Calcola la potenza erogata dalla rete e l’energia assorbita in due ore in kWh.

4) Uno scaldabagno contiene 60 litri di acqua. Se la potenza assorbita è di 1,2 kW, quanto tempo impiega per scaldare tutta l’acqua da 15° a 60°?

5) Uno scaldabagno contiene 60 litri di acqua a 20°C, è caratterizzato da una potenza di 2 kwatt e rimane acceso per 50 minuti. Calcola:

a.       L’energia elettrica assorbita nei 50’.

b.      La quantità di calore sviluppato durante il riscaldamento.

c.       La variazione di temperatura subita dalla massa di 60Kg di acqua

d.      La temperatura finale dell’acqua.

6) Un bollitore elettrico ad immersione di resistenza R = 1kW, in cui scorre una corrente di 0,5A, viene immerso in una bacinella con 5 litri di acqua, inizialmente a 20 °C. Quanto tempo deve passare prima che la temperatura dell’acqua raggiunga 23 °C?

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