L’energia

                        LA CORRENTE ELETTRICA

L’elettricità risiede nell’atomo.

Per vedere “dove abita” l’elettricità dobbiamo scendere nell’infinitamente piccolo, cioè nell’atomo. immaginiamo pertanto di prendere alcune sostanze e di dividerle in parti sempre più piccole, fino a scendere nella dimensione dell’invisibile.

Cos’è la corrente elettrica?

La corrente elettrica è un flusso di elettroni, in particolare gli elettroni liberi. Mentre circola la corrente ogni materiale non si consuma.

Conduttori e isolanti.

Per far funzionare gli apparecchi elettrici sono necessari materiali conduttori e materiali isolanti:

CONDUTTORI sono i materiali che si lasciano attraversare con facilità della corrente elettrica, come i metalli (rame, alluminio, oro, argento, mercurio ecc…), le soluzioni elettrolitiche ( per esempio acqua e sale) e i gas ionizzati (come all’interno dei tubi a neon);

ISOLANTI sono la ceramica, il vetro, la gomma, le materie plastiche, il legno secco, l’olio e le altre sostanze che impediscono  il passaggio della corrente elettrica.

Potenza   ed energia.

Dalle tre grandezze principali derivano due grandezze di uso pratico: la potenza è “quello che sa fare” un apparecchio, per esempio poca luce o molta luce; l’energia è il suo consumo di corrente.

Generatori di corrente.

la pila e l’accumulatore sono generatori chimici di corrente. Sono formati da un contenitore sigillato con dentro piastre metalliche e sostanze corrosive (acido solforico, sali di ammoniaca), senza parti in movimento. Quando l’apparecchio è inserito in un circuito elettrico si sviluppano, tra le piastre e il prodotto chimico, reazioni chimiche che generano una corrente continua. L’alternatore è un generatore meccanico di corrente. All’interno contiene un magnete cilindrico che quando gira induce nel filo di rame avvolto a bobina una corrente alternativa.

Pila.

La pila è un generatore di corrente continua, in cui l’energia chimica si trasforma in energia elettrica. Una pila eroga energia per un certo periodo di tempo, poi si “scarica”, cioè non eroga più. Questo è dovuto al consumo di un elettrodo, che si corrode. Pertanto non può essere ricaricata (le cosiddette pile “ricaricabili” sono in realtà accumulatori, con fasi di carica e scarica ripetute più volte).

Accumulatore.

L’accumulatore è un apparecchio elettrico che, in un primo momento, assorbe energia elettrica e la accumula sotto forma di energia chimica; in un secondo tempo eroga l’energia elettrica a un utilizzatore sotto forma di corrente continua. Questo processo di carica e di scarica può essere ripetuto molte volte, perché gli elettrodi non si esauriscono (contrariamente alla pila). Il tipo più diffuso è l’accumulatore l piombo, installato sui mezzi di trasporto (auto, moto ecc).

Magnete.

Il magnete è un corpo di ferro a forma di barretta (o di ferro di cavallo, o di cilindro ecc.) che è stato magnetizzato e genera attorno un campo magnetico. Il magnete è un elemento dell’alternatore, perché la sua forza magnetica spinge gli elettroni in una certa direzione. Per scoprire la forza magnetica devi procurarti: uno scrocchetto per porta (con un magnete abbastanza “forte” da attirare un cucchiaino), un cucchiaino, una lastrina di plaxigas 10×10 cm circa, limatura di ferro da conservare in un vasetto.

Alternatore.

L’alternatore è una macchina rotante che, quando gira, genera corrente alternata. Per vedere come funziona puoi aprire una dinamo da bicicletta, che in realtà è un piccolo alternatore: dentro il guscio troverai un magnete cilindrico che gira tra piastre di ferro con una bobina di rame.