Georg Simon Ohm Verifica della prima legge di

Georg Simon Ohm Verifica della prima legge di OHM

Indice • • • Georg Simon Ohm Verificca della I° legge di Ohm Montaggio del circuito Esecuzione della prova Suggerimenti Grafico

Georg Simon Ohm Erlangen 16. 3. 1789 Monaco 6. 7. 1854 A seguito del suo allontanamento, Ohm non segue studi ordinati, interessandosi quasi subito alla fisica matematica, ma tuttavia nel 1811 riesce a laurearsi presso l'università di Erlangen e per molti anni si dedica, piuttosto malvolentieri, all'attività didattica, insegnando anche materie lontanissime dalla sua sfera di interessi. Anche Ohm viene coinvolto nel particolare clima dell'anno 1820, che, metteva in dubbio concezioni fisiche sino ad allora erano sembrate intoccabili, ed inizia ad interessarsi dei nuovi, affascinanti problemi. Nella sua prima memoria del 1825, trattante della conducibilità dei conduttori, denuncia la difficoltà di effettuare misure accurate con gli apparati voltaici disponibili, a causa della loro incostanza, cercando comunque di trovare una relazione fra la "perdita di forza" riscontrabile nei conduttori e la loro lunghezza, proponendo una scala della conducibilità che inizia con il rame e termina con il piombo. Altri scienziati pubblicano, più o meno nello stesso periodo, i risultati delle loro ricerche sul potere conduttivo dei metalli, che già altri avevano affermato fosse di assai difficile determinazione. Fra questi scienziati P. Barlow afferma che il potere conduttore di fili dello stesso metallo, aventi eguale rapporto fra diametro e lunghezza, doveva essere una costante, suscita il particolare interesse di Ohm. Nel 1826 Ohm pubblica due nuove memorie, dal lunghissimo titolo, ove ha riorganizzato e riordinato tutto il materiale empirico disponibile sull'argomento. Avendo effettuato nuove misurazioni e ricerche, non più impiegando le incostanti pile ma, delle "batterie termoelettriche", costituite da coppie rame-bismuto, con l'ausilio di un ago magnetico in collegamento con una "bilancia a torsione", già nella prima memoria appare la legge che correla l'intensità della corrente elettrica nei conduttori metallici, con la loro resistenza e con la differenza di potenziale elettrico, che, nella forma analitica, definitiva diventerà: V=RI

Verifica sperimentale della legge di Ohm Obiettivo Ricavare sperimentalmente la relazione esistente tra la corrente che attraversa una resistenza e la tensione misurata ai suoi estremi Materiale occorrente Alimentatore stabilizzato, amperometro, Voltmetro, resistenza variabile. Schema a blocchi circuito Alimentatore Amperometro Resistenza Variabile Voltometro

Montaggio del circuito Partendo dal polo positivo dell’alimentatore, si collega tramite un cavetto in ingresso l’amperometro, da questi con un altro cavetto si connette un terminale della resistenza variabile e dall’altro terminale si chiude il circuito collegandosi al polo negativo dell’alimentatore. In parallelo alla resistenza si inserisce il voltometro tenendo conto delle polarità. + + +

Esecuzione della prova Per la verifica della legge di Ohm è necessario variare opportunamente il valore della tensione dell’alimentatore e ad ogni variazione registrare le relative variazione dei valori di corrente i dati vanno registrati su carta e poi riportati su tabella, onde verificare che il rapporto tra V ed I è con ottima approssimazione costante. Misura Prima Seconda Terza V [V] I [m. A] R[Ω] = V/I

Suggerimenti per lo svolgimento della prova Durante ogni misura, è consigliabile evitare il rischio che la resistenza si scaldi, e la relazione tra V ed I non sia più lineare. È lo stesso motivo per cui si parte inizialmente con tensioni alte, per giungere fino a zero, anziché il contrario È inoltre consigliabile evitare brusche manovre, che facciano crescere la tensione a valori tali da provocare la distruzione dei fusibili dell'amperometro qÈ eventualmente possibile inserire nel circuito, per es. in serie alla resistenza, una piccola lampadina, in modo che ci si possa rendere conto più facilmente quando passa o no la corrente. q. Inserendo più resistenze in serie o in parallelo è anche possibile far verificare le formule relative a tali collegamenti di resistenze.

Grafico Si possono rappresentare graficamente i risultati dell'esperimento segnando sull'asse orizzontale di un diagramma cartesiano i valori delle tensioni e sull'asse verticale i corrispondenti valori delle correnti. Congiungendo i punti di intersezione si dovrà ottenere una linea retta, ciò a dimostrazione che la resistenza è un componente con comportamento lineare.