La legge di Ohm e la potenza elettrica
La legge di Ohm lega tre grandezze di un circuito: la tensione V (in volt), la corrente I (in ampere) e la resistenza R (in ohm). Insieme alla formula della potenza P (in watt) permette di ricavare ogni grandezza conoscendone due.
| Cerchi | Formule |
|---|---|
| Tensione V | V = R × I · V = P / I |
| Corrente I | I = V / R · I = P / V |
| Resistenza R | R = V / I · R = V² / P |
| Potenza P | P = V × I · P = R × I² · P = V² / R |
Esempi svolti
- Resistenza su 12 V: una resistenza da 4 Ω collegata a 12 V è attraversata da 12 / 4 = 3 A e dissipa 12 × 3 = 36 W.
- Resistenza per un LED: con alimentazione a 5 V, un LED che lavora a 2 V e 20 mA richiede R = (5 − 2) / 0,02 = 150 Ω.
- Asciugacapelli di casa: 2.000 W alla tensione domestica di 230 V assorbono 2.000 / 230 ≈ 8,7 A.
Perché conta in casa
In Italia la fornitura domestica standard è di 3 kW a 230 V, cioè circa 13 A. Forno (2.000-2.500 W) e lavatrice in riscaldamento (circa 2.000 W) accesi insieme superano la potenza disponibile e fanno scattare il contatore. Sapere quanti ampere assorbe un apparecchio aiuta anche a scegliere prese multiple e prolunghe adeguate: le ciabatte comuni sono di solito da 10 o 16 A.
Limiti della legge di Ohm
- Vale per i conduttori "ohmici", come le comuni resistenze, la cui resistenza non cambia con la tensione.
- Diodi, LED e transistor non sono ohmici: per questo un LED va sempre protetto da una resistenza in serie.
- In corrente alternata con motori o alimentatori entra in gioco il fattore di potenza: la potenza reale è V × I × cos φ.
Domande frequenti
Come calcolo resistenze in serie e in parallelo?
In serie si sommano: R = R₁ + R₂. In parallelo si sommano i reciproci: 1/R = 1/R₁ + 1/R₂. Due resistenze da 100 Ω danno 200 Ω in serie e 50 Ω in parallelo. Puoi usare il calcolatore delle resistenze.
Quanto consuma un apparecchio in un anno?
Moltiplica la potenza in kW per le ore di utilizzo e per il prezzo del kWh. Il calcolatore del consumo elettrico lo fa per più elettrodomestici insieme.