Tensione elettrica,differenza di potenziale e voltaggio (termine colloquiale) si riferiscono alla stessa grandezza fisica scalare, che si misura in volt. La tensione elettrica è definita come energia potenziale elettrica immagazzinato per unità di carica elettrica. Ad esempio, quando una carica elettrica di 1,0 C viene posta in una regione di 10 V, acquisisce un'energia potenziale elettrica di 10 J. Quindi, quando due punti si incontrano a diverse tensioni elettriche, diciamo che c'è a differenzanelpotenziale.
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Cos'è la tensione elettrica?
la tensione elettrica è la quantità di energia immagazzinata in ogni coulomb dicaricareelettrico, quando è in regioni dove c'è un campo elettrico non nullo. In queste condizioni, una volta rilasciati, i carichi possono iniziare a muoversi, per l'insorgere di a forza elettrica su di loro. Le cariche positive si spostano verso il potenzialielettricoDi piùBasso, mentre le cariche negative tendono a spostarsi verso il potenzialielettricopiù alto.
Quando colleghiamo un elettrodomestico alla presa, applichiamo un differenzanelpotenziale riguardo a circuiti elettrici di questo apparecchio, facendo sì che le cariche elettriche (in questo caso, gli elettroni) lo attraversino. Di solito questi circuiti sono fatti di a Materialeconduttore (solitamente rame).
Questo movimento dei carichi dipende dall'ambiente in cui si trovano i carichi. Chiamiamo questo spostamento dei carichi, che risulta da a differenzanelpotenziale, nel corrente elettrica. L'intensità di questa corrente elettrica dipende direttamente dalla differenza di potenziale, oltre che dalla resistenza elettrica il modo in cui si muove.
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Formula di tensione elettrica
La formula della tensione elettrica mette in relazione l'energia potenziale elettrica con la carica elettrica. Orologio:
tu – tensione elettrica (V)
EP – energia potenziale elettrica (J)
che cosa – carica elettrica (C)
Di seguito presentiamo la formula che mette in relazione la tensione elettrica con il campo elettrico. Orologio:
E – campo elettrico (N/C)
d – distanza (m)
Oltre alle due formule precedenti, abbiamo la formula che mette in relazione la tensione elettrica con la resistenza e la corrente elettrica, nota come 1a legge di Ohm.
R – Resistenza elettrica (Ω)
io – corrente elettrica (A)
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Esercizi risolti sulla tensione elettrica
Domanda 1 - Determinare la tensione elettrica a cui è soggetta una carica di 1,0 mC, sapendo che la sua energia potenziale elettrica è pari a 1,0 J.
a) 100V
b) 0,001 V
c) 1000V
d) 0,1V
Risoluzione:
Per risolvere l'esercizio utilizzeremo la formula che mette in relazione la tensione con l'energia potenziale elettrica e la carica elettrica.
Sulla base del calcolo di cui sopra, troviamo che la tensione ai capi del carico è 1000V. Quindi, l'alternativa corretta è il lettera C.
Domanda 2 - Una carica elettrica è posta a 2.0 m dall'origine di un campo elettrico uniforme di 200 N/m. Determinare la tensione elettrica a cui è soggetto questo carico.
a) 4,0 V
b) 40 V
c) 0,4V
d) 400V
Risoluzione:
Per rispondere a questa domanda, è necessario mettere in relazione la tensione con il campo elettrico. Orologio:
Attraverso il calcolo sopra, abbiamo visto che la tensione elettrica in questione è 400 V, quindi l'alternativa corretta è la lettera D.
Domanda 3 - Una resistenza elettrica di 20 è trasportata da una corrente elettrica di 2 mA. In questo caso la tensione elettrica ai capi di questa resistenza è pari a:
a) 20 mV
b) 40 mV
c) 50 mV
d) 15 mV
Risoluzione:
Attraverso Legge di Ohm, è possibile calcolare la tensione elettrica tra i terminali della resistenza.
In base al risultato ottenuto, ci rendiamo conto che la risposta corretta è la lettera b.
Di Rafael Hellerbrock
Insegnante di fisica
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
HELERBROCK, Rafael. "Tensione elettrica"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/tensao-eletrica.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
