CALCOLO DELLA POTENZA ASSORBITA DA UN RESISTORE
Ecco un nuovo quesito di Tecnologie Online Per Principianti (NPROT).
TESTO
Sono assegnati due circuiti composti da un generatore di tensione continua a cui viene collegato un resistore.
Si chiede di indicare quale sia il resistore che assorbe maggiore potenza.
SOLUZIONE
L’esercizio è pensato in modo tale da indurre il novizio a pensare che i due resistori stiano assorbendo uguale potenza.
Questo deriva dal fatto che la corrente che circola nel primo circuito ha la stessa intensità della corrente che circola nel secondo circuito.
Infatti, applicando la legge di Ohm al primo circuito, abbiamo che la corrente circolante è pari a I1 = 12V/3Ohm = 4 A
Analogamente, applicando la legge di Ohm al secondo circuito, abbiamo che la corrente circolate è pari a I2 = 24V/6Ohm = 4 A
Il fatto che i due circuiti siano attraversati da una corrente di uguale intensità non implica che la potenza assorbita dai resistori sia la medesima.
Occorre infatti ricordare che la potenza assorbita dal carico è ottenuta dal prodotto tra la tensione applicata al carico moltiplicata per la corrente che circola nel carico.
Nel primo circuito abbiamo dunque che la potenza assorbita da R1 è pari a:
P1 = V1 · I1 =
12 V · 4 A = 48 W
Nel secondo circuito abbiamo dunque che la potenza assorbita da R2 è pari a:
P2 = V2 · I2 =
24 V · 4 A = 96 W
Osserviamo dunque che il secondo resistore assorbe una potenza maggiore del primo resistore e dunque la risposta corretta è la B.
Infatti, R2 è attraversato da una corrente pari a quella che attraversa R1, ma a quest’ultimo viene applicata una tensione inferiore e dunque assorbirà meno potenza.
Un altro modo per calcolare la potenza assorbita dal resistore, consiste nel calcolare il rapporto tra la tensione applicata elevata al quadrato e la resistenza del resistore espressa in ohm.
Se svolgiamo i calcoli otteniamo che:
P1 = 48 W
E
P2 = 96 W
I due valori di potenza ottenuti sono identici a quelli ottenuti con il primo metodo e dunque possiamo confermare che la risposta esatta è la risposta «B».
In particolare, il resistore R2 assorbe una potenza doppia (96 W) rispetto a quella assorbita dal resistore R1 (48 W).
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