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Che cos'è la corrente?

12 Luglio 2021 | Tester
Che cos'è la corrente?

La corrente è il tasso di passaggio di elettroni in un punto di un circuito elettrico completo. Nella forma più elementare, corrente = portata.

Un ampere (AM-pir) o A è l'unità di misura internazionale utilizzata per misurare la corrente. Esprime la quantità di elettroni (talvolta denominata "carica elettrica") che passano per un punto di un circuito in un determinato istante.

Una corrente di 1 ampere indica che 1 coulomb di elettroni, vale a dire 6,24 mliardi di miliardi (6,24 x 1018) di elettroni, passa in 1 secondo per un singolo punto in un circuito. Il calcolo usato è analogo a quello per misurare la portata dell'acqua: quanti litri passano per un singolo punto in un tubo in 1 minuto (litri al minuto o l/min).

Che cos'è la corrente?

Simboli usati per ampere:

A = ampere, per un'ingente valore della corrente (1,000).
mA = milliampere, un millesimo di ampere (0,001).
µA = microampere, un milionesimo di ampere (0,000001).

Nelle formule, ad esempio, nella legge di Ohm, la corrente è rappresentata anche dalla lettera I (intensità).

Gli ampere traggono il loro nome dal matematico/fisico francese André-Marie Ampère (1775-1836). Tra le sue scoperte:

  • Intorno a un conduttore, quando è attraversato da una corrente, si genera un campo magnetico.
  • L'intensità del campo è direttamente proporzionale alla quantità di corrente che scorre.

Gli elettroni attraversano un conduttore (generalmente un filo metallico, solitamente di rame), quando vengono soddisfatti due prerequisiti di un circuito elettrico:

  1. Il circuito include una sorgente di energia (ad esempio, una batteria) che produce una tensione. Senza tensione, gli elettroni si muovono in modo casuale e alquanto uniforme all'interno del filo, e non può esservi passaggio di corrente. La tensione crea la pressione che spinge gli elettroni in un'unica direzione.
  2. Il circuito forma un circuito di conduzione chiuso attraverso cui gli elettroni possono scorrere, fornendo energia a qualsiasi dispositivo (un carico) collegato al circuito. Un circuito è chiuso (completo) quando un interruttore viene portato in posizione ON, ossia di chiusura (vedere il diagramma riportato nella parte superiore della pagina).

La corrente, come la tensione, può essere continua oppure alternata.

Corrente continua (DC):

  • rappresentata dai simboli Simbolo di corrente continua 1 o Simbolo di corrente continua 2 su un multimetro digitale.
  • Scorre soltanto in una direzione.
  • Sorgente comune: batterie o generatore DC.

Corrente alternata (AC):

  • rappresentata dai simboli Simbolo di corrente alternata 1 o Simbolo di corrente alternata 2 su un multimetro digitale.
  • Scorre in forma di onda sinusoidale (illustrata di seguito); inverte la sua direzione a intervalli regolari.
  • Sorgente comune: prese elettriche domestiche alimentate dai servizi di utenza pubblica.
Che cos'è la corrente?
Sopra: corrente alternata nella forma di un'onda sinusoidale.

La maggior parte dei multimetri digitali è in grado di misurare una corrente DC o AC non superiore a 10 A. Correnti superiori devono essere ridotte utilizzando una pinza amperometrica, la quale misura la corrente (da 0,01 A o meno a 1000 A), misurando l'intensità del campo magnetico intorno a un conduttore. Cià consente misurazioni senza necesistà di aprire il circuito.

Qualsiasi componente (lampada, motore, elemento riscaldante) che converte l'energia elettrica in una qualche altra forma di energia (luce, moto rotatorio, calore) utilizza la corrente.

Quando vengono aggiunti ulteriori carichi al circuito, quest'ultimo deve erogare più corrente. La dimensione dei conduttori, dei fusibili e degli stessi componenti determinerà la corrente che attraversererà il circuito.

In genere, le misure di corrente sono affettuate per indicare l'ammontare del carico del circuito oppure lo stato di un carico. La misurazione della corrente è una fase standard della ricerca guasti.

La corrente scorre soltanto quando la tensione fornisce la pressione necessaria per fare muovere gli elettroni. Sorgenti di tensione differenti producono quantità diverse di corrente. Le batterie domestiche standard (AAA, AA, C e D) producono 1,5 V ciascuna, anche se le batterie più grandi sono in grado di erogare una corrente maggiore.

Risorse consigliate:

Riferimento: Digital Multimeter Principles di Glen A. Mazur, American Technical Publishers.