Elettricità e circuiti
Classe: Seconda media · Modulo: mat-2-b
Tipo: Slide-sintesi + quiz originale + attività di simulazione
Fonti di riferimento (solo consultazione): Portale Berardi – Elettrotecnica; Risorsedidattiche.net (modello per i quiz, quesiti riscritti da zero); PhET Interactive Simulations (CC-BY) per l'attività.
🎯 Cosa impareremo
- Che cos'è la corrente elettrica.
- Le tre grandezze fondamentali: tensione, corrente, resistenza.
- Come è fatto un circuito e la differenza tra serie e parallelo.
1. La corrente elettrica in parole semplici
Dentro i metalli ci sono piccolissime particelle cariche, gli elettroni. Quando li "spingiamo" tutti nella stessa direzione, otteniamo la corrente elettrica: un flusso ordinato di cariche.
🚰 Immagine utile – l'acqua nei tubi:
- L'acqua che scorre = la corrente (intensità I, si misura in Ampere).
- La pressione che spinge l'acqua = la tensione (V, si misura in Volt).
- La strettoia nel tubo che frena l'acqua = la resistenza (R, si misura in Ohm).
2. Le tre grandezze fondamentali
| Grandezza | Simbolo | Unità | Cosa rappresenta |
|---|---|---|---|
| Tensione | V | Volt (V) | la "spinta" che mette in moto le cariche |
| Corrente | I | Ampere (A) | quante cariche passano ogni secondo |
| Resistenza | R | Ohm (Ω) | quanto il materiale "frena" la corrente |
3. La legge di Ohm
Le tre grandezze sono collegate da una regola semplice, la legge di Ohm:
V = R × I → la tensione è uguale alla resistenza per la corrente.
Da questa formula si ricavano anche: I = V ÷ R e R = V ÷ I.
Esempio: con una pila da 4,5 V e una lampadina con resistenza 9 Ω, la corrente è
I = V ÷ R = 4,5 ÷ 9 = 0,5 A.
4. Il circuito elettrico
Un circuito è un percorso chiuso in cui la corrente può scorrere. Serve almeno:
- un generatore (pila) → dà la tensione;
- dei conduttori (fili) → trasportano la corrente;
- un utilizzatore (lampadina, motorino) → usa l'energia;
- un interruttore → apre e chiude il percorso.
Se il percorso è aperto (interruttore spento o filo staccato), la corrente non passa.
5. Serie o parallelo?
Circuito in SERIE – i componenti sono in fila, uno dopo l'altro.
- Un solo percorso per la corrente.
- Se si rompe una lampadina, si spengono tutte (come le vecchie lucine dell'albero!).
Circuito in PARALLELO – i componenti sono su "rami" separati.
- Più percorsi per la corrente.
- Se si rompe una lampadina, le altre restano accese.
- È il collegamento usato nelle case.
🔬 Attività di simulazione (senza rischi!)
Apri la simulazione gratuita PhET – "Kit per la costruzione di circuiti" (phet.colorado.edu/it) e prova a:
- Costruire un circuito con pila + interruttore + lampadina.
- Aggiungere una seconda lampadina in serie e poi in parallelo: osserva la differenza di luminosità.
- Cambiare la tensione della pila e vedere come cambia la corrente.
Scrivi sul quaderno cosa hai osservato in ogni prova.
📝 QUIZ (10 domande) — quesiti originali ScuolaTech
- La corrente elettrica si misura in… a) Volt b) Ampere c) Ohm
- Nel paragone con l'acqua, la "pressione" corrisponde a… a) tensione b) corrente c) resistenza
- La legge di Ohm è… a) V = R + I b) V = R × I c) V = R ÷ I
- Con V = 6 V e R = 3 Ω, la corrente I vale… a) 2 A ✔ b) 18 A c) 0,5 A
- In un circuito in serie, se una lampadina si fulmina… a) le altre restano accese b) si spengono tutte c) aumenta la tensione
- Il componente che "usa" l'energia è… a) il generatore b) l'utilizzatore c) l'interruttore
- Un materiale che frena molto la corrente ha resistenza… a) alta b) bassa c) nulla
- Nelle case gli apparecchi sono collegati… a) in serie b) in parallelo c) mai
- Se apro l'interruttore, la corrente… a) aumenta b) non passa c) resta uguale
- L'unità di misura della resistenza è… a) Volt b) Ampere c) Ohm
(Risposte corrette in grassetto: b, a, b, a, b, b, a, b, b, c)
🧠 Glossario minimo
- Corrente (I): flusso ordinato di cariche, in Ampere.
- Tensione (V): spinta del generatore, in Volt.
- Resistenza (R): ostacolo al passaggio della corrente, in Ohm.
- Circuito: percorso chiuso in cui scorre la corrente.
- Generatore / utilizzatore / interruttore: i componenti base del circuito.