Esercizi sui circuiti elettrici

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In questa pagina troverete una raccolta di esercizi svolti sui circuiti elettrici, dove potrete approfondire i principali concetti sulle resistenze in serie, le resistenze in parallelo, i condensatori in serie, i condensatori in parallelo, le leggi di Kirchhoff, la potenza dissipata e la corrente. Un circuito elettrico è per definizione un insieme di componenti elettrici (resistori, capacitori, generatori di tensione, generatori di corrente o induttori) connessi tra loro a formare un percorso chiuso in cui passa corrente elettrica.

Gli esercizi proposti coprono argomenti essenziali come i circuiti elettrici con resistenze in serie e resistenze in parallelo, l’analisi dei condensatori in serie e quella dei condensatori in parallelo, e l’applicazione delle leggi di Kirchhoff, indispensabili per comprendere la distribuzione di corrente e tensione nei circuiti. Inoltre, esploreremo i concetti di potenza dissipata e corrente, elementi chiave per la progettazione e l’analisi di circuiti elettrici complessi.

Questa raccolta è pensata per studenti di scuole superiori e appassionati di scienze fisiche che desiderano approfondire le proprie conoscenze e migliorare le proprie capacità di problem-solving. Speriamo che vi sia utile nel vostro percorso di studio e vi fornisca una solida base per affrontare con sicurezza le sfide poste dalla termodinamica. Buono studio!

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Se desiderate consolidare le basi per l’università e diventare davvero forti in questi argomenti, suggeriamo di approfondire gli esercizi sui circuiti elettrici e correnti alternate di QuiSiRisolve👨‍🎓

Esercizi svolti sui circuiti elettrici

1

Sulle resistenze in serie

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 50 \ \Omega$ e $R_2 = 65 \ \Omega$ . Se la batteria genera una tensione pari a $V = 20 \ V$

circuito elettrico con due resistenze ed un generatore

Calcola la corrente totale $I$ fornita dalla batteria

[ $0,2 \ A$ ]

2

Sulle resistenze in parallelo

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 5,0 \ \Omega$ e $R_2 = 2,0 \ \Omega$ . Se la batteria genera una tensione pari a $V = 2,0 \ V$

circuito elettrico con batteria e due resistenze in parallelo

Calcola la corrente totale $I$ fornita dalla batteria
Calcola la corrente $I_1$ che scorre in $R_1$
Calcola la corrente $I_2$ che scorre in $R_2$

[ $I = 1,4 \ A$ ; $I_1 = 0,4 \ A$ ; $I_2 = 1,0 \ A$ ]

3

Sulla batteria reale

Considera una batteria reale, ovvero una batteria che contiene al suo interno una resistenza interna $r = 1,5 \ \Omega$ dovuta alla dispersione di energia. Se la tensione fornita dalla batteria è $V = 10 \ V$ e nel circuito scorre una corrente $I = 1,0 \ A$

circuito aperto con batteria e resistenza

Calcola la differenza di potenziale ai terminali della batteria

[ $V = 8,5 \ V$ ]

4

Sui condensatori in parallelo

Considera il circuito in figura dove $C_1 = 2,0 \ F$ e $C_2 = 1,0 \ F$ . Se la batteria genera una tensione pari a $V = 20 \ V$

circuito elettrico percorso da corrente con generatore e due condensatori in parallelo

Calcola la carica totale $q$ immagazzinata

[ $60 \ C$ ]

5

Sui condensatori in serie

Considera il circuito in figura dove $C_1 = 1,0 \ F$ e $C_2 = 3,0 \ F$ . Se la batteria genera una tensione pari a $V = 20 \ V$

circuito con generatore e due condensatori in serie

Calcola la carica totale $q$ immagazzinata

[ $16 \ C$ ]

6

Sulle resistenze in serie

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 2,0 \ \Omega$ e $R_2 = 3,0 \ \Omega$ . La corrente che circola nel circuito è $I = 2,0 \ A$ . Se la tensione ai capi del resistore $R_3$ è $V_3 = 15 \ V$

circuito con tre resistenze in serie

Calcola la resistenza equivalente $R_{eq}$ del circuito

[ $12,5 \ \Omega$ ]

7

Su un circuito con resistori – 1

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 20 \ \Omega$ e $R_2 = 60 \ \Omega$ e la batteria genera una tensione $V = 20 \ V$

circuito elettrico con due resistenze in parallelo ed un interruttore

Calcola la resistenza equivalente $R_{eq,aperto}$ quando l’interruttore è aperto
Calcola la resistenza equivalente $R_{eq,chiuso}$ quando l’interruttore è aperto

[ $R_{eq,aperto} = 20 \ \Omega$ ; $R_{eq,chiuso} = 15 \ \Omega$ ]

8

Su un circuito con resistori – 2

Considera il circuito in figura dove una batteria da $V = 15 \ V$ è collegata a tre resistenze in parallelo $R_1 = 10 \ \Omega$ , $R_2 = 20 \ \Omega$ ed $R_3 = 30 \ \Omega$ .

circuito elettrico chiuso con tre resistenze in parallelo

Calcola la corrente totale $I$ che circola nel circuito

[ $2,7 \ A$ ]

9

Su un circuito con resistori – 3

Considera il circuito in figura dove una batteria da $V = 70 \ V$ è collegata a tre resistenze $R_1 = 80 \ \Omega$ , $R_2 = 20 \ \Omega$ ed $R_3=50 \ \Omega$

circuito con una resistenza in serie ad altre due resistenze in parallelo

Calcola la resistenza equivalente $R_{eq}$ del circuito
Calcola la potenza totale dissipata $P_{tot}$

[ $R_{eq} = 94 \ \Omega$ ; $P_{tot} = 52 \ W$ ]

10

Su un circuito con resistori – 4

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 8,0 \ \Omega$ , $R_2 = 2,0 \ \Omega$ ed $R_3 = 5,0 \ \Omega$ ed $R_4 = 9,7 \ \Omega$

circuito con resistenze in parallelo e in serie

Calcola la resistenza equivalente $R_{eq}$ del circuito ai terminali $A$ e $B$

[ $13 \ \Omega$ ]

11

Su un circuito con resistori – 5

Considera il circuito in figura dove $V_A = 16 \ V$ , $V_B = 13 \ V$ , $V_C = 9,0 \ V$ e $V_D = 5,0 \ V$

circuito con resistenze in parallelo e serie percorso da corrente

Calcola la resistenza equivalente $R_{eq}$ del circuito

[ $36 \ \Omega$ ]

12

Su un circuito con resistori – 6

Considera il circuito in figura formato da un generatore di tensione $V = 100 \ V$ e le resistenze $R_1 = R_2 = 10 \ \Omega$ , $R_3 = 20 \ \Omega$ , $R_4 = 15 \ \Omega$ e $R_5 = 30 \ \Omega$

circuito con diverse connessioni e resistenze

Calcola la corrente totale $I$ che circola nel circuito

[ $5,7 \ A$ ]

13

Sulle leggi di Kirchhoff – 1

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 1,0 \ \Omega$ , $R_2 = 2,0 \ \Omega$ ed $R_3 = 3,0 \ \Omega$

circuito con resistenze e generatori

Calcola il verso e l’intensità della corrente nel resistore $R_2$

[ $-2,9 \ A$ ]

14

Sulle leggi di Kirchhoff – 2

Considera il circuito in figura dove $R_1 = 1,0 \ \Omega$ , $R_2 = 2,0 \ \Omega$ ed $R_3 = 3,0 \ \Omega$

circuito con due generatori e tre resistenze

Calcola il verso e l’intensità della corrente nel resistore $R_2$

[ $5,5 \ A$ ]

15

Sul un circuito con condensatori

Considera il circuito in figura dove $C_1 = 1,0 \ F$ e $C_2 = 2,0 \ F$ e $C_3 = 3,0 \ F$ . Se la batteria genera una tensione $V = 10 \ V$

circuito con generatore e tre condensatori

Calcola la tensione ai capi di $C_2$

[ $2,5 \ V$ ]

Link Utili

Circuito elettrico

Legge di Ohm

Leggi di Kirchhoff