x - Dipartimento di Fisica - Università di Pisa
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102<br />
Nicolò Beverini<br />
quando attraverso una sua sezione passa la carica <strong>di</strong> 1 coulomb in<br />
1 C<br />
1 secondo, ovvero 1 A =<br />
1 s .<br />
NEL S.I. L’AMPÈRE È DEFINITO COME UNITÀ FONDAMENTALE IN BASE ALLE<br />
PROPRIETÀ MAGNETICHE DELLE CORRENTI (COME SI VEDRÀ IN SEGUITO) E LA<br />
FORMULA [13.1] È USATA PER DEFINIRE IL COULOMB.<br />
13.2 La resistenza elettrica<br />
Si è dunque visto che, applicando una <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> potenziale ai capi<br />
<strong>di</strong> un conduttore, in esso fluisce una corrente elettrica. Il rapporto tra il valore<br />
della <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> potenziale applicata e quello della corrente si definisce<br />
come resistenza del conduttore:<br />
[13.4]<br />
R = !V<br />
i<br />
L’unità <strong>di</strong> misura della resistenza elettrica è stata denominata ohm (#):<br />
1 ohm è la resistenza <strong>di</strong> un conduttore in cui fluisce la corrente <strong>di</strong> 1 ampère,<br />
quando si applica ai suoi capi una <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> potenziale <strong>di</strong> 1 volt,.<br />
In un conduttore metallico il valore della resistenza è una costante<br />
(legge <strong>di</strong> Ohm). Esso è <strong>di</strong>rettamente proporzionale alla lunghezza l del conduttore<br />
e inversamente proporzionale alla sua sezione A:<br />
[13.5]<br />
R = ! l<br />
A .<br />
La costante <strong>di</strong> proporzionalità /, caratteristica della natura del conduttore,<br />
prende il nome <strong>di</strong> resistività e si misura in &'m<br />
In alcuni casi (in particolare riferendosi a conduttori non metallici)<br />
per caratterizzare le proprietà elettriche <strong>di</strong> un materiale, anziché le grandezze<br />
resistenza e resistività, si preferisce utilizzare i loro reciproci, detti<br />
conduttanza (S) e conduttività (-), definiti come:<br />
[13.6]<br />
S = 1<br />
R =<br />
I<br />
!V e<br />
! = 1<br />
" .<br />
L’unità <strong>di</strong> misura per la conduttanza è il siemens (Si) e per la conduttività il<br />
Si/m.<br />
Per far passare la corrente in un conduttore, il campo elettrico compie<br />
un lavoro sui portatori <strong>di</strong> carica. L’energia così fornita è <strong>di</strong>ssipata negli<br />
urti dei portatori <strong>di</strong> carica contro gli altri atomi o ioni del conduttore, producendo<br />
il riscaldamento del conduttore. Poiché il lavoro effettuato dal<br />
campo elettrico per muovere la carica dq attraverso una <strong>di</strong>fferenza <strong>di</strong> potenziale<br />
!V è:<br />
[13.7] dL = "V dq = "V#i dt ,<br />
e ricordando che la potenza era stata definita come il lavoro effettuato<br />
nell’unità <strong>di</strong> tempo (§ 6.9), si ottiene: