Come giocare a Impianto di casa
- Scegli una prova e leggi sulla scheda i rami e l'alimentatore.
- Ogni ramo riceve tutta la tensione: trova ogni corrente con I = V ÷ R e sommale, o usa 1/R = 1/R₁ + 1/R₂.
- Scrivi la tua previsione e premi Avvia. I rami si accendono uno dopo l'altro e gli strumenti li seguono.
- Confronta gli amperometri e il grafico con la tua previsione arancione.
I circuiti in parallelo
In un circuito in parallelo ogni ramo è collegato direttamente all'alimentatore, quindi ognuno riceve tutta la tensione dell'alimentatore e funziona per conto suo: assorbe I = V ÷ R qualunque cosa facciano gli altri. La corrente principale è la somma delle correnti dei rami, quindi ogni nuovo ramo aggiunge corrente e la resistenza equivalente diminuisce: 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + …, sempre minore del ramo più piccolo. Così sono cablate le case. Ogni presa e ogni lampada riceve tutta la tensione di rete, spegnerne una lascia funzionare le altre, e una lampada staccata smette semplicemente di assorbire la sua parte. Ma ogni apparecchio acceso si aggiunge alla corrente nel cavo principale, ed è per questo che il magnetotermico scatta quando sono accese troppe cose insieme.
Un modello di apprendimento mirato
L'alimentatore è stabile, i fili e gli amperometri sono ideali e ogni ramo assorbe la sua corrente appena il suo interruttore si chiude. I rami si accendono uno dopo l'altro in 2 s, il ramo k di n a 2·k ÷ n s, e la prova finisce a 3 s; nella prova della lampada staccata, una lampada si stacca a 2,5 s. Il magnetotermico scatta appena la corrente principale supera 16 A (una corrente entro lo 0,05 % conta come reggere) e spegne tutti i rami; ogni lampada assorbe 0,50 A a 230 V. Sono valori didattici, non limiti di sicurezza: non lavorare mai sull'impianto di rete. 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; la prova del magnetotermico richiede esattamente il numero intero massimo.