seconda legge di ohm

ISTITUTO SCOLASTICO “ETTORE MAJORANA ”
( SERIATE – BERGAMO )
Anno Scolastico 2009/2010
Prof. Chirizzi Marco
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SECONDA LEGGE DI OHM
La seconda legge di Ohm afferma che la resistenza elettrica posseduta da un
conduttore avente lunghezza l e sezione S costante ( vedi figura 1 ), dipende dalle
proprietà geometriche e fisiche del conduttore stesso ed è definita dalla seguente
espressione:
R=ρ⋅
l
S
(1)
dove l ed S sono rispettivamente la lunghezza e la sezione del conduttore, ρ è la
resistività, che dipende dalle proprietà fisiche del materiale.
Figura 1. Filo conduttore di sezione costante
La resistività è un indice della difficoltà di un materiale a condurre corrente elettrica.
Dalla relazione ( 1 ) si ricava l’espressione della resistività:
ρ=
R⋅S
l
(2)
L’unità di misura di ρ è:
 Ω ⋅ mm 2 


 m 
Ogni materiale presenta uno specifico valore di resistività. La resistività e la
resistenza elettrica dei materiali dipendono fortemente dalla temperatura. Se
misuriamo la resistenza elettrica di un conduttore metallico sottoposto ad un aumento
di temperatura, notiamo che essa aumenta. Questo fenomeno è dovuto al fatto che,
fornendo energia termica al conduttore aumenta l’energia cinetica degli elettroni
liberi presenti nel conduttore, i quali tenderanno a muoversi in modo sempre più
caotico e, di conseguenza, si verifica una diminuzione del movimento ordinato di
elettroni ( diminuisce l’intensità di corrente e quindi aumenta la resistenza elettrica
del materiale a lasciarsi attraversare dalla corrente ). In formula si ha:
R(T ) = R(T0 ) ⋅ [ 1 + α ⋅ (T − T0 ) ]
(3)
dove:
R (T ) è il valore di resistenza alla temperatura finale T ;
R(T0 ) è il valore di resistenza alla temperatura iniziale T0 ;
α è il coefficiente di temperatura, che si misura in °C −1 ( valore tabulato ).
Il coefficiente di temperatura dei metalli è positivo e ciò significa che la relativa
resistenza aumenta all’aumentare della temperatura.
La relazione ( 3 ) può essere scritta anche come segue:
∆R = R(T0 ) ⋅ α ⋅ ∆T
(4)
dove ∆R = R(T ) − R(T0 ) e ∆T = T − T0 rappresentano rispettivamente la variazione di
resistenza e la variazione di temperatura.