^^<<>>Esame di fisica. Indirizzo Scientifico Tecnologico Progetto Brocca. A.S. 2006 tema
2.
Effetto Joule. Spiegare aumento resistenza conduttori.
L'effetto Joule ha tantissime applicazioni pratiche, anche all'interno delle
nostre case.
- Descrivere e spiegare l'effetto Joule con una breve relazione scientifica.
- Spiegare perche' la resistenza di un conduttore aumenta con l'aumento
della temperatura. Cosa succede, invece, nel caso di un semiconduttore?
- Rappresentare graficamente e commentare l'andamento dell'intensita' di
corrente nel filamento di una lampada, in funzione del tempo, da quando e'
freddo a quando e' diventato incandescente (si supponga costante la ddp
applicata al filamento).
- Spiegare il significato dell'espressione "corto circuito" che si
sente qualche volta come causa d'incendio in un appartamento.
- Spiegare il concetto di "potenza elettrica" e ricavare le
formule che permettono di calcolare sia l'energia e sia la potenza in
corrente continua e alternata. Ricavare anche le rispettive unita' di misura
come grandezze derivate del Sistema SI.
- Uno scaldabagno elettrico, con una potenza di 1,2kW, contiene 80 litri
d'acqua alla temperatura di 18 °C. Ammettendo che vi sia una dispersione di
energia del 5%, calcolare:
- l'intensita' di corrente che attraversa la resistenza, sapendo che la
tensione di rete e' 220V;
- quanto tempo e' necessario, approssimando al minuto, perche' il
termostato inter rompa l'alimentazione elettrica sapendo che esso e'
predisposto per interromperla quando l'acqua ha raggiunto la temperatura
di 40 °C;
- la spesa da sostenere per portare l'acqua da 18 °C a 40 °C, sapendo
che il costo del servizio e' di 0,13 Euro/kWh;
- la spesa sostenuta inutilmente a causa della dispersione di energia
nello scaldabagno.
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