Circuiti in serie: caratteristiche e risoluzione degli esercizi
I circuiti in serie si distinguono per il fatto che tutti gli elementi sono collegati in sequenza, creando un percorso unico per la corrente elettrica. Questo tipo di collegamento è rappresentato dallo schema di un circuito in serie. Per risolvere gli esercizi relativi a questi circuiti, è fondamentale conoscere la resistenza, la tensione e la corrente che li attraversa.
Resistenza
Nel caso delle resistenze collegate in serie, il loro effetto è equivalente a una resistenza unica. La resistenza totale in un circuito in serie si calcola sommando tutte le resistenze presenti: R = R₁ + R₂ + R₃ + … Corrente
Data la presenza di un solo percorso per il flusso di elettroni, la corrente ha la stessa intensità in ogni punto del circuito in serie. La corrente totale nel circuito è uguale alla somma delle correnti attraverso le singole resistenze: I = I₁ + I₂ + I₃ + … Tensione
La tensione totale in un circuito in serie è la somma delle cadute di tensione. Ogni resistenza genera una caduta di tensione proporzionale al suo valore. La tensione totale si calcola come la somma delle tensioni attraverso ogni resistenza: V = V₁ + V₂ + V₃ + … Inconvenienti
Un inconveniente del collegamento in serie è che tutte le resistenze devono essere attive contemporaneamente. Ad esempio, nelle lampadine degli alberi di Natale, se una si spegne, le altre si spengono anche. Inoltre, in questo tipo di disposizione, ogni resistenza riceve una tensione inferiore rispetto a quella fornita dal generatore, poiché la tensione si divide tra tutti gli utilizzatori collegati. I circuiti in serie offrono un’interessante opportunità per comprendere il comportamento degli elementi elettrici connessi in sequenza, e per affrontare esercizi che consentono di applicare le leggi fondamentali dell’elettrotecnica.
