In questa guida spieghiamo cosa si intende per effetto Joule e mettiamo a disposizione le formule per il calcolo.
Quando una corrente I attraversa una resistenza R si ha il riscaldamento di quest’ ultima. E’ l’effetto Joule.
Il fenomeno è indispensabile, ad esempio, nel filamento di una lampadina a incandescenza, nelle stufe elettriche, nei ferri da stiro e nelle saldatrici ad elettrodo. E’, invece, inutile e dannoso quando non si ha la necessità di produrre calore elettricamente, per esempio nei motori elettrici. Nei componenti elettrici, se la corrente supera il limite previsto, l’effetto Joule crea surriscaldamento e deterioramento dell’isolante, sino all’innesco di scintille e fiamme.
NOTA BENE: Spesso le potenze sono molto elevate, migliaia se non milioni di WATT. Quindi spesso, invece di usare il simbolo W (watt), si usa il simbolo kKW (chilowatt), dove:
1 kKW = 1000 W
Ad esempio, per dire che un motore elettrico assorbe 3000 watt, è meglio dire che assorbe 3 chilowatt. Quindi la potenza è P = 3 kKW
Attenzione: se ho un valore di tensione in volt e un valore di corrente in milliampere non posso fare subito la moltiplicazione VxI per trovare la potenza W, ma devo trasformare o i volt in millivolt o i milliampere in ampere, ad esempio:
millivolt (mV) x milliampere (mA) = milliWatt (mW)
volt (V) x ampere (A) = watt (W)
kilovolt (kV) x kiloampere (kA) = kiloWatt (kW)
Esempi Calcolo
Calcolare la potenza elettrica di una lampadina che, funzionando a +220 volt, assorbe una corrente di 0,5 ampere.
Per calcolare la potenza elettrica assorbita in un secondo da un carico elettrico, bisogna applicare la formula: P=VxI.
Ora, il carico elettrico funziona a una tensione V (differenza di potenziale) di +220v e per funzionare assorbe una corrente elettrica I di 0,5A. Quindi : P = VxI = 220 x 0,5 = 110W.
Quindi la lampadina ha una potenza elettrica pari a 60 WATT.
Calcolare la potenza elettrica di una batteria da automobile che puo’ dare una tensione di 12 volt e una corrente elettrica di 5 ampere.
Per calcolare la potenza elettrica erogata da un generatore di tensione, bisogna applicare la formula: P=VxI.
Ora, il generatore ha ai suoi poli una tensione V (differenza di potenziale) di+12v e riesce a dare una corrente elettrica I di 5A. Quindi : P = VxI = 12 x 5 = 60W.
Quindi la batteria ha una potenza elettrica pari a 60 WATT.