Piccolo dubbio

[landis90]

Innanzitutto complimenti per il forum...sembra essere interessantissimo....
Mi sono appena iscritto e colgo l'occasione per salutare tutti e presentarmi: mi chiamo Alberto, ho 17 anni e scrivo dalla Puglia(in provincia di taranto)
Volevo porvi un mio piccolo dubbio elettronico...
Premetto che la mia conoscenza è appena basilare...ho letto su internet vari articoli e documenti che mi hanno permesso di capirne di più...
L'elettronica mi ha sempre appassionato, anzi, interessato dato che da adesso mi sono messo a studiarla...
Vi pongo il quesito.
Ho letto un po' di cose riguardo la legge di ohm ma non mi è chiara una cosa:
ipotizziamo un circuito elettrico composto da una pila da 9 volt, una resistenza da 2 ohm ed una lampadina...
Assodato che la resistenza determina l'abbassamento dell'intensità di corrente che giunge alla lampadina, la tensione cosa fa? diminuisce anche essa?
Forse per voi sarà una domanda stupida(anche se questa è solo una domanda introduttiva dato che da questa ve ne porgero)...per me non lo è...devo ancora masticare per bene i concetti
Grazie a tutti

[BrunoValente]

Ciao Alberto,
i tuoi sono i tipici dubbi di chi inizia: una cosa è saper scrivere la legge di Ohm V=RxI oppure I=V/R oppure R=V/I, altra cosa è aver capito cosa significa e saperla riconoscere nei circuiti. Questa seconda cosa vedrai che arriverà con il tempo e l'esercizio.
Nel tuo circuito devi considerare che la lampadina si comporta anch'essa come una resistenza (anche se è un po' diversa perché a caldo presenta un valore in ohm molto diverso che a freddo) e quindi hai due resistenze in serie alimentate da una pila da 9V. La corrente che scorre nella serie è la stessa sia per la resistenza che per la lampadina e si calcola I=V/(R1+R2) dove V è la tensione della batteria e R1 e R2 sono rispettivamente i valori in ohm della resistenza e della lampadina: in definitiva la serie di due resistenze si comporta come un'unica resistenza il cui valore è dato dalla somma delle due.
Ora, conoscendo la corrente che scorre in entrambe le resistenze, è facile calcolare la tensione che si misura ai capi di ognuna: basta applicare di nuovo la legge di Ohm nella forma V=RxI dove R è la resistenza della quale vuoi conoscere la tensione ai suoi capi e I la corrente che vi scorre, cioè quella che abbiamo calcolato prima e che è la stessa per entrambe. Quindi: la tensione ai capi della lampadina che ha una resistenza interna pari a R2 vale V2= R2xV/(R1+R2), la tensione ai capi della resistenza che ha un valore R1 vale V1= R1xV/(R1+R2).
Se ora provi a fare la somma tra V2 e V1 ti accorgi che ottieni V: questo significa che, indipendentemente dal valore delle due resistenze, la somma delle tensioni che si possono misurare ai loro capi (solo se sono collegate in serie) è sempre uguale alla tensione della batteria che nel tuo caso è 9V.
Detto in un altro modo, la tensione della batteria si distribuisce sulle due resistenze e la somma delle tensioni ai capi delle resistenze eguaglia il valore della tensione della batteria, la distribuzione sulle resistenze dipende dal rapporto tra i loro valori: se le resistenze sono uguali, nel tuo caso, si distribuiscono 4,5V su ciascuna, se invece R2 vale il doppio di R1 su R2 cadranno 6V e su R1 3V e alla fine 6V è il doppio di 3V come R2 è il doppio di R1 e la somma 6V+3V =9V e così via.
Spero di averti chiarito un po' le idee e non di avertele confuse ulteriormente.

[landis90]

Grazie per la ristosta...
Ho capito tutto verificando la cosa anche empiricamente con l'ausilio di un multimetro e di un circuito pila più batteria: ponendo le varie resistenze la tensione rimaneva costante...
Bene...ma se ad esempio dovessi rispettare una determinata tensione massima cui la lampadina può funzionare, per abbassare la tensione cosa bisogna fare?

[admin]

La dettagliata e chiara spiegazione di bruno valente ti ha senz'altro chiarito il piccolo dubbio. Ad ogni modo se ti interessa qualche spunto per ulteriori riflessioni su questa semplice e basilare legge, puoi leggere anche questo articolo

[landis90]

Ho letto l'articolo ma non ho ancora chiaro questo punto: come fare per abbassare la tensione?

[admin]

Devi chiederti cosa vuoi sapere e decidere cosa chiedere.
La tua prima domanda

la tensione cosa fa?

si interpreta nel senso che tu desideri sapere come si distribuisce la tensione in un circuito. Bruno valente te lo ha spiegato ed io ho pensato di farti riflettere ulteriormente sul concetto di tensione, indirizzandoti a quell'articolo.
Chiedendo

come fare per abbassare la tensione?

sembri non tanto interessato a sapere cos'è la tensione e come si distribuisce negli elementi di un circuito, quanto piuttosto a costruire un dispositivo che fornisca una tensione inferiore a quella di cui disponi.
Non penso però sia questo il tuo attuale obiettivo.
Ti riporto allora quanto ha già scritto bruno valente e che contiene la risposta alle tue domande (Devi leggere attentamente quanto ti si scrive, riflettere e, se occorre, leggerlo più volte, non devi avere fretta).

questo significa che, indipendentemente dal valore delle due resistenze, la somma delle tensioni che si possono misurare ai loro capi (solo se sono collegate in serie) è sempre uguale alla tensione della batteria che nel tuo caso è 9V.

La tensione della batteria è quella che è, non la puoi abbassare. Quello che puoi fare è suddividerla su due resistenze collegate in serie (il che significa: polo positivo della batteria collegato al terminale di una resistenza il cui secondo terminale è collegato ad un terminale dell'altra resistenza il cui secondo terminale è collegato al polo negativo della batteria). Tra i terminali di ciascuna delle due resistenze hai una tensione inferiore a quella della batteria, ma la somma delle tensioni ai capi delle due resistenze è esattamente uguale a quella della batteria.

[landis90]

Grazie per la pazienza...
In effetti rileggendo le righe più sopra con attenzione ho capito come stanno le cose...ho verificato nuovamente quanto mi avete detto tramite multimetro batteria e due resistenze in serie...alle estremità delle due resistenze vi erano tensioni che , se sommate, danno la tensione della batteria...
Grazie ancora
Finalmente ho chiarito il mio dubbio

[BrunoValente]

Posso solo aggiungere agli ottimi consigli di admin che se desideri un dispositivo che ti abbassi la tensione della batteria ad un valore fisso ad esempio di 3V perché la tua lampadina deve funzionare a 3V, allora è sufficiente mettere in serie alla lampadina una resistenza di opportuno valore (ora, se conosci il valore della resistenza interna della lampadina quando è accesa, dovresti anche aver capito come calcolarlo) per fare in modo che ai capi della tua lampadina cadano giusto 3V come serve. E' ovvio che, se sviti la lampadina dal portalampada, nonostante la resistenza in serie, la tensione ai capi del portalampada sale a 9V ( è un circuito aperto, non scorre corrente e quindi, anche se in serie al portalampada c'è una resistenza, la tensione ai capi del portalampada diventa identica a quella della batteria) come pure è ovvio che se cambi tipo di lampadina e ne monti ad esempio un tipo sempre da 3V ma di potenza maggiore, la tensione ai suoi capi si riduce ad un valore inferiore a 3V semplicemente perché è cambiato il valore della resistenza interna della lampadina e quindi pure la resistenza in serie andrebbe sostituita con una del valore che serve per continuare ad avere 3V ai capi della lampadina. Se ti occorre invece un circuito che ti abbassi il valore della tensione della batteria ad un valore fisso e indipendente dal tipo di lampada che monti e che si mantenga fisso a quel valore anche a lampada scollegata, allora non puoi raggiungere lo scopo usando semplicemente un partitore resistivo: ti occorre qualcosa di più complicato come ad esempio un transistor o un circuito integrato regolatore. Questo perché non stai semplicemente abbassando una tensione, bensì stai costruendo un alimentatore stabilizzato.
Tutto chiaro?

[landis90]

Benissimo...ora credo di aver capito...
In effetti non avevo ben chiaro in mente il concetto di tensione
Grazie

[landis90]

Riesumo questa discussione per porvi un altro mio dubbio:
Mettendo delle batterie in serie si sommano i tensioni delle stesse ma l'intensità di corrente rimane invariata...montando invece le batterie in parallelo avviene il contrario, si sommano le intensità di corrente ma il tensione resta invariato...
Bene
Ho provato a mettere in serie delle batterie ricaricabili da 2500mah e 1,2 volt:
tensione ai capi di 4,8 volt ma l'corrente è schizzato a 7,5 ampere (il multimetro indica che una singola batteria eroga 2,4 A circa)
Come è possibile questo? Sarà colpa del multimetro?
Grazie