La legge di Ohm e i due modi di collegare i resistori

La legge di Ohm dice che in un conduttore la corrente è proporzionale alla tensione applicata: V = R·I. La resistenza R è la costante di proporzionalità e si misura in ohm. Non è una legge universale ma una proprietà di alcuni materiali, detti appunto ohmici: un diodo o una lampadina a incandescenza non la rispettano, perché la loro resistenza cambia con la corrente e con la temperatura.

In serie i resistori sono attraversati dalla stessa corrente, perché non ci sono vie alternative, e le tensioni ai loro capi si sommano fino a dare quella del generatore. La resistenza equivalente è quindi la somma, ed è sempre maggiore della più grande. In parallelo è il contrario: tutti i resistori vedono la stessa tensione e ciascuno assorbe la propria corrente, quindi si sommano le correnti e la resistenza equivalente è sempre minore della più piccola.

La potenza dissipata, P = V·I, è la grandezza che decide se un componente sopravvive. Le sue forme equivalenti P = R·I² e P = V²/R si ricavano sostituendo la legge di Ohm, e servono quando non si conoscono entrambe le grandezze. È il numero da confrontare con la potenza nominale di un resistore prima di montarlo.

Errori frequenti

  • Sommare le resistenze anche in parallelo: in parallelo si sommano i reciproci, e il risultato è più piccolo di ogni singola resistenza. Se il tuo parallelo viene più grande di un componente, hai usato la formula della serie.
  • Usare i milliampere come se fossero ampere: 250 mA sono 0,25 A, e dimenticare la conversione sbaglia il risultato di mille volte.
  • Applicare la legge di Ohm a componenti non ohmici: per LED, diodi e lampadine la resistenza non è costante, e il rapporto V/I calcolato in un punto non vale negli altri.

Domande frequenti

Qual è la formula della legge di Ohm?

V = R·I, da cui I = V/R e R = V/I. La tensione si misura in volt, la corrente in ampere e la resistenza in ohm.

Come si calcola la resistenza equivalente in parallelo?

Si sommano i reciproci e si inverte il risultato: 1/Req = 1/R₁ + 1/R₂ + … Per due soli resistori c'è la forma rapida Req = (R₁·R₂)/(R₁+R₂). Il valore ottenuto è sempre minore della resistenza più piccola del gruppo.

Come si calcola la potenza dissipata da un resistore?

P = V·I, oppure P = R·I² se conosci corrente e resistenza, o P = V²/R se conosci tensione e resistenza. Sono tre scritture della stessa grandezza, ottenute sostituendo la legge di Ohm.

Perché in serie la corrente è uguale ovunque?

Perché la carica non si accumula da nessuna parte e non ci sono percorsi alternativi: tutto ciò che entra in un resistore deve uscirne. Quello che cambia lungo la serie è la tensione, che si ripartisce in proporzione alle resistenze.

Come funziona questo calcolo

Legge di Ohm: V = R·I, I = V/R, R = V/I. Potenza dissipata: P = V·I = R·I² = V²/R. Resistori in serie: Req = R₁ + R₂ + … + Rₙ; la corrente è comune e la tensione su ciascuno vale Vᵢ = I·Rᵢ (partitore di tensione). Resistori in parallelo: 1/Req = 1/R₁ + 1/R₂ + … + 1/Rₙ; la tensione è comune e la corrente in ciascun ramo vale Iᵢ = V/Rᵢ (partitore di corrente). Per due resistori in parallelo: Req = (R₁·R₂)/(R₁ + R₂).