CIRCUITO CHIUSO: CARATTERISTICHE E COME FARLO - FISICO - 2024

Un circuito chiuso è una configurazione elettrica che ha una sorgente di energia accoppiata a uno o più componenti del ricevitore, uniti da un materiale conduttivo che consente l'uscita e un ritorno della corrente. La circolazione di corrente attraverso il circuito consente di alimentare il fabbisogno energetico degli elementi interconnessi.

Pertanto, consente il completamento di un lavoro, da un punto di vista fisico. È anche noto come circuito chiuso qualsiasi impianto che si trovi in ​​configurazione mesh, in cui tutti i suoi dispositivi sono collegati tra loro. Ad esempio: televisione a circuito chiuso.

In breve, un circuito viene chiuso quando l'intensità della corrente elettrica fluisce dalla sorgente di energia primaria al ricevitore di destinazione del circuito.

caratteristiche

L'obiettivo primario di un circuito elettrico chiuso è quello di trasmettere energia elettrica attraverso se stesso, al fine di soddisfare una specifica domanda. In generale, i circuiti elettrici sono caratterizzati dai seguenti aspetti:

La corrente scorre attraverso il circuito

Questa è la principale distinzione di un circuito chiuso, poiché la connessione di tutti i suoi componenti è proprio ciò che consente alla corrente elettrica di fluire attraverso se stessa.

Perché un circuito svolga la sua funzione, gli elettroni devono trovare un percorso continuo attraverso il quale circolare liberamente. Per questo, il circuito deve essere chiuso.

Se per qualche circostanza la continuità di questo percorso viene alterata, il circuito si apre automaticamente e, di conseguenza, la corrente interrompe il suo corso.

Hanno una sorgente di generazione, conduttori, nodi e componenti del ricevitore

Il circuito può essere grande o piccolo, a seconda della funzione per la quale è stato progettato, nonché avere tutti i componenti necessari per adempiere a tale funzione.

Tuttavia, ci sono alcuni elementi fondamentali per considerare un circuito chiuso come tale. Questi sono:

La fonte generatrice

È responsabile della fornitura di energia elettrica al sistema.

Conduttori elettrici

Sono i mezzi di connessione tra la sorgente di generazione e il resto dei ricevitori. Di solito vengono utilizzati cavi in ​​rame per questo scopo.

nodi

Sono punti di connessione comuni tra due o più componenti. Un nodo può essere inteso come un punto di biforcazione della corrente, verso due o più rami del circuito.

Componenti del ricevitore

Sono tutti quegli elementi collegati nel circuito. Ciò include: resistori, condensatori, induttori, transistor e altri componenti elettronici.

Pertanto, il ciclo convenzionale attraverso un circuito chiuso è costituito da quanto segue:

- La corrente elettrica parte dal polo positivo del generatore.

- La corrente scorre attraverso il / i conduttore / i.

- La corrente attraversa i componenti del circuito (consumo di energia).

- Il flusso si biforca in ogni nodo. La proporzione della distribuzione corrente dipenderà dalla resistenza di ciascun ramo.

- La corrente ritorna al generatore attraverso il polo negativo.

In questa sequenza, il circuito di circolazione si chiude e il circuito adempie alla sua funzione di progetto, con la quale ogni richiesta di energia è fornita dal flusso di intensità di corrente.

La configurazione del circuito è gratuita

Un circuito, purché chiuso, può avere la configurazione necessaria. Ciò implica che i circuiti chiusi possono avere disposizioni in serie, parallele o miste, a seconda dell'interesse dell'applicazione.

Il tipo di corrente (DC / AC) è indistinto

I circuiti elettrici chiusi si verificano in qualsiasi tipo di corrente, corrente continua (CC) o corrente alternata (CA, per il suo acronimo in inglese).

Il tipo di segnale dipenderà dal tipo di applicazione. Tuttavia, il principio del circuito chiuso sarà lo stesso, indipendentemente dal fatto che l'alimentatore emetta segnali continui o alternati.

Come funziona?

In un circuito chiuso, gli elettroni viaggiano dall'inizio del circuito al polo positivo della sorgente (uscita di corrente), fino al loro esaurimento al polo negativo della sorgente (arrivo di corrente).

Cioè, gli elettroni passano attraverso l'intera configurazione, in un ciclo di circolazione che abbraccia l'intero circuito. Tutto inizia con la fonte di energia, che induce una differenza di potenziale elettrico (tensione) tra i suoi terminali.

Questa differenza di tensione fa sì che gli elettroni si spostino dal polo negativo al polo positivo della sorgente. Gli elettroni circolano quindi attraverso il resto delle connessioni nel circuito.

A sua volta, la presenza di recettori nel circuito chiuso implica cadute di tensione su ciascun componente e l'esecuzione di alcuni lavori eseguiti da uno o più dei recettori interconnessi.

Tuttavia, può accadere che un circuito sia chiuso e non svolga alcun lavoro efficace. Ad esempio: il collegamento di una rete la cui fonte di energia è una batteria senza carica.

In tal caso, il circuito è ancora chiuso, ma la corrente non scorre attraverso di esso a causa del guasto della fonte di alimentazione.

Come farlo?

La connessione di un circuito chiuso può essere verificata collegando una batteria a una coppia di lampadine e verificando che queste si accendano e si spengano quando il circuito viene collegato e scollegato.

Di seguito viene presentato un esempio elementare di circuito in serie, per dimostrare le nozioni teoriche precedentemente indicate:

1- Seleziona una tavola di legno e posizionala su una superficie stabile, in modo che questa sia la base del circuito.

2- Posizionare la sorgente di tensione. Per questo è possibile utilizzare una normale batteria da 9 volt. È importante fissare la batteria alla base, con un nastro adesivo isolante.

3- Individuare l'interruttore automatico sul polo positivo della sorgente.

4- Posizionare due portalampada sulla base del circuito e posizionare le lampadine dove corrispondono.

5- Tagliare i conduttori del circuito a misura.

6- Utilizzando i cavi, collegare fisicamente la batteria all'interruttore e ai portalampada.

7- Infine azionare l'interruttore per chiudere il circuito e verificarne il funzionamento.

Esempi

I circuiti elettrici fanno parte della nostra vita quotidiana e sono presenti in tutti gli apparecchi elettrici e dispositivi elettronici portatili, come telefoni cellulari, tablet, calcolatrici, ecc.

Quando attiviamo un interruttore della luce stiamo chiudendo il circuito che era aperto. Ecco perché le lampadine o le lampade collegate a detto interruttore si accendono e viene generato l'effetto desiderato.

Riferimenti

1. Circuiti - Aperti e chiusi - Sfondo (nd). Stazione spaziale internazionale (ISS). Recupero da: 198.185.178.104/iss/
2. Definizione di circuito chiuso (sf). Definizione del dizionario ABC. San Salvador, El Salvador. Estratto da: definicionabc.com
3. Definizione di circuito elettrico (sf). Definizione del dizionario ABC. San Salvador, El Salvador. Estratto da: definicionabc.com
4. Differenza tra circuito aperto e circuito chiuso (sf). © Differences.cc. Recupero da: differenze.cc
5. Gardey, A. e Pérez, J. (2011). Definizione di circuito chiuso. Recupero da: definicion.de
6. Circuito aperto, circuito chiuso (sf). Dizionario dell'energia. Estratto da: energyvortex.com