Cos'è la teoria dei circuiti?
La teoria dei circuiti è un insieme di tecniche utilizzate per descrivere il flusso di energia attorno a un circuito elettrico. La teoria comprende numerose leggi, idee e definizioni diverse. Questi includono la legge di Ohm e la legge di Kirchhoff, che descrivono la relazione tra corrente, tensione e resistenza. In alcuni casi, la teoria dei circuiti può anche riferirsi a circuiti idraulici o pneumatici, che coinvolgono rispettivamente fluido e gas. Un circuito elettrico viene formato utilizzando un numero di componenti, come batterie, fili, condensatori, resistori e interruttori.
La corrente elettrica, a livello microscopico, è il flusso di elettroni attorno a un circuito. Gli elettroni sono particelle cariche negativamente. Questo è il motivo fondamentale per cui "lavoro", ovvero il nome dell'energia data o eseguita su un oggetto in fisica, può essere trasmesso da un circuito elettrico. La teoria dei circuiti è una raccolta di leggi e tecniche che consentono alle persone di ideare circuiti per scopi e scopi specifici.
Ogni circuito è realizzato utilizzando due tipi di componenti. Questi sono chiamati componenti "attivi", che forniscono energia, e "componenti passivi" che usano l'energia. Nel caso della teoria dei circuiti elettronici, i componenti attivi sono generalmente batterie o generatori.
Esistono numerosi componenti elettrici passivi che sono importanti nella teoria dei circuiti. Un circuito "test" di base è generalmente costituito da una batteria, un componente passivo come una lampada e un resistore variabile. Il resistore variabile può essere regolato in qualsiasi momento, il che consente di variare la corrente attraverso il componente. Altri componenti comunemente utilizzati nei circuiti elettrici includono diodi, che consentono all'elettricità di fluire in una sola direzione, e condensatori, che possono immagazzinare una carica elettrica e scaricarla quando necessario.
Una pietra miliare della teoria dei circuiti è la legge di Ohm, che è una formula semplice per elaborare la relazione tra corrente, tensione e resistenza in un circuito. La formula è scritta come "la corrente è uguale alla tensione divisa per la resistenza". In altre parole, la resistenza di un conduttore è indipendente dalla corrente. Questa formula viene spesso utilizzata nella teoria dei circuiti per determinare quanta resistenza potrebbe essere richiesta per raggiungere un certo livello di corrente.
Le leggi di Kirchhoff sono anche una parte importante della teoria dei circuiti. Esistono diverse leggi, ognuna delle quali descrive la conservazione dell'energia e della carica in un circuito. Le leggi di conservazione sono tra le più importanti nella fisica nel suo insieme e le leggi di Kirchhoff applicano questi principi generali ai circuiti elettronici.