Come funziona un circuito in corrente alternata

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Introduzione

Quando parliamo di corrente alternata si intende il classico circuito elettrico cpresente nell'impianto di casa. Le differenze tra corrente alternata e corrente continua sono numerose, in particolare la prima viene solitamente usata per vantaggi economici in termini di trasporto su lunghe distanze e manutenzione di macchinari, mentre la corrente alternata è utilizzata in fase di distribuzione per questioni legate alla sicurezza e alla versatilità. In questa guida, infatti, spiegheremo come funziona quest' ultimo tipo di corrente.

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Legge di Faraday-Lenz

la legge di Faraday-Lenz è alla base del funzionamento del motore elettrico, il generatore elettrico, il trasformatore e molto altro. Essa afferma che la differenza di potenziale generato da un campo magnetico B si oppone alla variazione di flusso del campo magnetico in un intervallo di tempo ΔT.
V= - (ΔϕB)/ ΔT
Il meno davanti alla formula (legge di Lenz) determina questa opposizione, infatti, in accordo con la legge della conservazione dell'energia, la corrente indotta dal campo magnetico si oppone alla variazione del flusso. Se così non fosse, il campo magnetico indotto si auto-indurrebbe generando così energia infinita.

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Il circuito a corrente alternata

Un circuito è un percorso chiuso in cui circola corrente elettrica generata dalla differenza di potenziale agli estremi del circuito stesso. Ogni circuito presenta quattro elementi principali: Un generatore, un interruttore, un conduttore ed un utilizzatore. L'energia elettrica generata dal generatore, quando l'interruttore viene attivato cioè quando mette in comunicazioni i due estremi del circuito, passando attraverso il conduttore giunge all'utilizzatore, (una lampadina, un cellulare o un qualsiasi apparecchio elettrico) permettendogli di svolgere la sua funzione.

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La legge di Ohm

Nella descrizione del circuito abbiamo però tralasciato le conseguenze della prima legge di Ohm. Essa afferma che, a temperatura costante, la differenza di potenziale ΔV applicata agli estremi di un conduttore è direttamente proporzionale all'intensità di corrente che lo attraversa: ΔV = R * I
dove I è l'intensità di corrente e R è la costante di resistenza elettrica (varia a seconda del conduttore). La conseguenza della legge di Ohm è che all'aumentare di R aumentano anche le "difficoltà" che incontra la corrente a "scorrere" nel conduttore, provocando una grande dissipazione di energia sotto forma di calore (effetto Joule).

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Ad ogni circuito il suo apparecchio

Per questo motivo è necessario sempre utilizzare un apparecchio adeguato (in termini di tensione) al circuito a nostra disposizione. Infatti un apparecchio con voltaggio richiesto molto minore del voltaggio del nostro circuito rischia di bruciarsi molto presto, a causa dell'alta intensità di corrente che scorre nel conduttore, viceversa un apparecchio con voltaggio richiesto molto maggiore del voltaggio del nostro circuito non riuscirà a svolgere il suo normale compito.

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