Come giocare a Divisione della corrente
- Scegli una prova e leggi sulla scheda le correnti e le resistenze.
- Usa I = I₁ + I₂ + … in un nodo; in parallelo la tensione è comune, quindi I_k = V ÷ R_k.
- Scrivi la tua previsione e premi Avvia. La sorgente sale e tutti gli strumenti la seguono.
- Confronta gli strumenti e le barre con la tua previsione arancione.
La legge dei nodi di Kirchhoff
In un circuito la carica non si crea né si consuma, quindi in un nodo la corrente che entra è uguale a quella che esce: I = I₁ + I₂ + …. È la legge dei nodi di Kirchhoff. I rami in parallelo sono collegati tra gli stessi due punti, quindi condividono una stessa tensione, e ognuno assorbe I_k = V ÷ R_k: le correnti si dividono in proporzione inversa alle resistenze, e la resistenza più piccola prende la parte più grande. Aggiungere un ramo a una tensione fissa lascia gli altri invariati e somma solo la sua corrente a quella principale. La stessa regola trasforma un galvanometro sensibile in amperometro: una piccola resistenza di shunt in parallelo porta quasi tutta la corrente e lascia al galvanometro solo la sua parte di fondo scala.
Un modello di apprendimento mirato
I resistori e il galvanometro sono resistenze fisse, i fili e gli amperometri sono ideali e la corrente è subito stabile. La sorgente, una tensione o una corrente fissa immessa, sale in modo uniforme da 0 per 2 s e resta 1 s; nella prova del nuovo ramo, il secondo ramo si collega a 2 s. I punti degli elettroni si muovono a una velocità che segue la corrente, non alla vera velocità di deriva. Le risposte entro il 2 % sono giuste.