Esercizi su Circuiti elettrici

In un circuito a due maglie la maglia sinistra contiene una sorgente di tensione $\displaystyle { V_1=12\ \mathrm{V} }$ e resistenza $\displaystyle { R_1=100\ \Omega }$.

La maglia destra contiene una sorgente $\displaystyle { V_2=6\ \mathrm{V} }$ e resistenza $\displaystyle { R_2=200\ \Omega }$.

Le due maglie sono collegate tramite una resistenza condivisa $\displaystyle { R_3=150\ \Omega }$.

Determinare le correnti di maglia $\displaystyle { i_1 }$ (sinistra) e $\displaystyle { i_2 }$ (destra) assumendo convenzioni di segno coerenti e poi la tensione ai capi di $\displaystyle { R_3 }$ dovuta alla differenza di correnti.

Un circuito RC è composto da una resistenza $\displaystyle { R=10\,000\ \Omega }$ e un condensatore $\displaystyle { C=100\times10^{-6}\ \mathrm{F} }$ collegati in serie a una sorgente di tensione costante $\displaystyle { V_0=5\ \mathrm{V} }$.

Calcola la costante di tempo $\displaystyle { \tau }$, la tensione sul condensatore dopo $\displaystyle { t=2\ \mathrm{s} }$ e la carica accumulata in quel tempo.

Un circuito serie RC è alimentato da una sorgente ideale di tensione $\displaystyle { V=5\ \mathrm{V} }$ collegata a una resistenza $\displaystyle { R=10\ \mathrm{k}\Omega }$ e a un condensatore $\displaystyle { C=100\ \mathrm{nF} }$.

Calcola la costante di tempo $\displaystyle { \tau }$ del circuito e la tensione sul condensatore $\displaystyle { V_C }$ dopo $\displaystyle { t=3\ \mathrm{ms} }$ dall'istante in cui la sorgente viene applicata.

Un resistore $\displaystyle { R_1=5\ \Omega }$ è in serie con un parallelo formato da $\displaystyle { R_2=10\ \Omega }$ e $\displaystyle { R_3=20\ \Omega }$.

Il generatore fornisce $\displaystyle { 15\ \mathrm{V} }$ ai capi dell'insieme.

Calcola la resistenza equivalente, la corrente totale, la tensione ai capi del parallelo e le correnti nei resistori $\displaystyle { R_2 }$ e $\displaystyle { R_3 }$.

Due rami sono collegati in parallelo a una sorgente ideale di tensione $\displaystyle { V=10\ \mathrm{V} }$.

Il primo ramo è formato in serie da $\displaystyle { R_1=120\ \Omega }$ e $\displaystyle { R_2=180\ \Omega }$.

Il secondo ramo è formato in serie da $\displaystyle { R_3=150\ \Omega }$ e $\displaystyle { R_4=100\ \Omega }$.

Calcola la corrente che attraversa il primo ramo $\displaystyle { I_1 }$, la corrente che attraversa il secondo ramo $\displaystyle { I_2 }$ e la corrente totale fornita dalla sorgente $\displaystyle { I_{tot} }$.

Un circuito RC è alimentato da una sorgente costante.

I valori sono $\displaystyle { R=4.70\times10^3\,\Omega }$, $\displaystyle { C=2.20\times10^{-6}\,\mathrm{F} }$ e $\displaystyle { V=12.0\,\mathrm{V} }$.

Calcola la costante di tempo $\displaystyle { \tau }$ e la tensione sul condensatore dopo $\displaystyle { t=10.0\,\mathrm{ms} }$ durante la carica.

Due resistori sono collegati in parallelo a una sorgente ideale.

La tensione ai morsetti è $\displaystyle { 24\ \mathrm{V} }$.

I resistori sono $\displaystyle { 10\ \Omega }$ e $\displaystyle { 20\ \Omega }$.

Calcola la resistenza equivalente e le correnti che scorrono in ciascun ramo e la corrente totale fornita dalla sorgente.

Due resistori sono collegati in parallelo tra loro e collegati a una sorgente.

I valori sono $\displaystyle { R_1=100\,\Omega }$, $\displaystyle { R_2=200\,\Omega }$ e la sorgente ha $\displaystyle { V=10.0\,\mathrm{V} }$.

Calcola la resistenza equivalente del parallelo, la corrente attraverso ogni resistore e la corrente totale erogata dalla sorgente.

Si consideri una rete costituita da una sorgente ideale di tensione e due resistenze in serie.

La sorgente ha $\displaystyle { V=24\ \mathrm{V} }$, $\displaystyle { R_1=1.5\ \mathrm{k\Omega} }$ è in serie con $\displaystyle { R_2=3.0\ \mathrm{k\Omega} }$; i terminali della rete sono collegati ai capi di $\displaystyle { R_2 }$.

Determinare il teorema di Thevenin visto dai terminali: la tensione a circuito aperto $\displaystyle { V_{th} }$ e la resistenza equivalente $\displaystyle { R_{th} }$.

Calcolare infine la potenza massima che può essere erogata a un carico collegato ai terminali.

In un circuito chiuso sono presenti due generatori e due resistenze in serie.

I valori sono $\displaystyle { E_1=12.0\,\mathrm{V} }$, $\displaystyle { E_2=5.00\,\mathrm{V} }$ con polarità opposta, $\displaystyle { R_1=10.0\,\Omega }$ e $\displaystyle { R_2=15.0\,\Omega }$.

Calcola la corrente nel circuito e la caduta di tensione su $\displaystyle { R_2 }$.

Un circuito ad anello contiene due generatori ideali e due resistori.

I generatori hanno tensioni $\displaystyle { E_1=12\ \mathrm{V} }$ e $\displaystyle { E_2=6\ \mathrm{V} }$ collegate in modo tale che le loro fem si oppongono lungo il verso scelto della maglia.

I resistori sono $\displaystyle { R_1=10\ \Omega }$ e $\displaystyle { R_2=5\ \Omega }$ in serie con i generatori.

Determina la corrente che percorre l'anello e le cadute di tensione su ciascun resistore applicando la legge di Kirchhoff.

Si consideri un partitore di tensione costituito da due resistenze in serie alimentate da una sorgente continua.

$\displaystyle { R_1=1.0\ \mathrm{k\Omega} }$, $\displaystyle { R_2=2.2\ \mathrm{k\Omega} }$ e $\displaystyle { V_{in}=10\ \mathrm{V} }$.

Calcolare la tensione di uscita $\displaystyle { V_{out} }$ ai capi di $\displaystyle { R_2 }$ senza carico e poi con un carico resistivo $\displaystyle { R_L=10\ \mathrm{k\Omega} }$ collegato in parallelo a $\displaystyle { R_2 }$.

Un partitore è alimentato da una tensione continua $\displaystyle { V_{in}=9\ \mathrm{V} }$ e contiene due resistenze in serie: $\displaystyle { R_1=10\ \mathrm{k}\Omega }$ posta in alto e $\displaystyle { R_2=5\ \mathrm{k}\Omega }$ posta in basso.

Calcola la tensione uscita $\displaystyle { V_{out} }$ ai capi di $\displaystyle { R_2 }$ rispetto alla massa.

Una batteria ideale fornisce $\displaystyle { V=24\ \mathrm{V} }$ a due resistenze in serie $\displaystyle { R_1=1.50\ \mathrm{k}\Omega }$ e $\displaystyle { R_2=3.50\ \mathrm{k}\Omega }$.

Calcola la potenza dissipata su $\displaystyle { R_1 }$.

In un circuito alimentato da una sorgente ideale di tensione $\displaystyle { V=12\ \mathrm{V} }$ si ha un resistore $\displaystyle { R_1=100\ \Omega }$ in serie con un bipolo formato da $\displaystyle { R_2=200\ \Omega }$ e $\displaystyle { R_3=300\ \Omega }$ collegati in parallelo.

Calcola la resistenza equivalente totale vista dalla sorgente e la corrente totale erogata dalla sorgente.

Tre resistenze sono collegate in serie in un circuito alimentato da una sorgente di tensione.

$\displaystyle { R_1=220\ \Omega }$, $\displaystyle { R_2=330\ \Omega }$, e la sorgente è $\displaystyle { V=12\ \mathrm{V} }$.

Calcolare la resistenza totale del circuito, la corrente che circola e la tensione ai capi di $\displaystyle { R_2 }$.

Calcolare inoltre la potenza dissipata dalla resistenza $\displaystyle { R_2 }$.

Tre resistori sono collegati in serie nel circuito.

I valori sono $\displaystyle { R_1=5.60\,\Omega }$, $\displaystyle { R_2=8.20\,\Omega }$, $\displaystyle { R_3=2.40\,\Omega }$.

La sorgente fornisce $\displaystyle { V=12.0\,\mathrm{V} }$.

Calcola la resistenza equivalente del circuito e la corrente che scorre.

Due resistori sono collegati in serie a una batteria.

La tensione della batteria è $\displaystyle { 12\ \mathrm{V} }$.

I resistori sono $\displaystyle { 4\ \Omega }$ e $\displaystyle { 6\ \Omega }$.

Calcola la resistenza equivalente, la corrente nel circuito e le cadute di tensione su ciascun resistore.

In un circuito, $\displaystyle { R_1 }$ è in serie con il parallelo formato da $\displaystyle { R_2 }$ e $\displaystyle { R_3 }$.

I valori sono $\displaystyle { R_1=30.0\,\Omega }$, $\displaystyle { R_2=60.0\,\Omega }$, $\displaystyle { R_3=20.0\,\Omega }$ e la sorgente è $\displaystyle { V=24.0\,\mathrm{V} }$.

Calcola la resistenza equivalente del circuito, la tensione ai capi di $\displaystyle { R_1 }$ e la corrente che attraversa $\displaystyle { R_3 }$.

Tre resistenze sono collegate in parallelo a una sorgente continua.

$\displaystyle { R_1=100\ \Omega }$, $\displaystyle { R_2=200\ \Omega }$, $\displaystyle { R_3=300\ \Omega }$, e $\displaystyle { V=24\ \mathrm{V} }$ applicata ai loro capi.

Calcolare la resistenza equivalente del gruppo, la corrente totale erogata dalla sorgente, la corrente che attraversa $\displaystyle { R_3 }$ e la potenza dissipata da $\displaystyle { R_1 }$.