Tensione e Corrente in Casa

Alla base di molte attività che svolgiamo quotidianamente c'è l'elettricità, che divoriamo continuamente attraverso l'impiego di elettrodomestici, computer, illuminazione, per cuocere cibi etc. Le grandezze fisiche che caratterizzano l'elettricità sono la tensione, la corrente e la frequenza; in Italia il valore stabilito per quest'ultima è di 50Hz, dato che ci dice che il segnale di tensione o corrente nel nostro Paese è un segnale sinusoidale che compie 50 oscillazioni al secondo, dato sempre verificato in tutti i punti della rete di distribuzione nazionale.

Il valore massimo di tensione elettrica presente negli impianti delle comuni abitazioni è pari a 230Volt, dato non sempre, però, verificato nella realtà delle tensioni elettriche disponibili in immobili localizzati in vari punti della rete nazionale.

Diversamente dalla frequenza, infatti i valori di tensione possono essere anche molto distanti dai valori nominali di +230V e -230V: ciò può accadere per fattori legati alla rete di distribuzione dell'energia elettrica e per fattori legati alla realizzazione dell'impianto utilizzatore.

Tensione e potenza elettrica

I primi fattori possono essere prodotti dalla distanza dell'impianto utilizzatore dalle centrali elettriche di distribuzione dell'energia, mentre i secondi possono essere prodotti da scelte sbagliate nella realizzazione dell'impianto di utilizzazione: tra queste ultime, quella più comune è la scelta di cavi elettrici di sezioni inferiori a quelle necessarie.

La potenza elettrica resa disponibile nelle comuni abitazioni dalla rete di erogazione dell'energia elettrica è di 3 kW, generalmente con una possibilità di eccedenza del 10%.

La corrente elettrica è sostanzialmente un flusso ordinato di elettroni che si spostano lungo un conduttore ai capi del quale è presente una differenza di potenziale, ossia due diversi valori di tensione. In maniera del tutto analoga a quanto accade per tutti i processi naturali, anche quello del flusso di corrente è un processo teso a raggiungere una condizione di equilibrio, che dovrebbe garantire il raggiungimento dello stesso valore di tensione tra i punti collegati.

Tale caratteristica dei sistemi fisici è facilmente verificabile con un pratico e semplice esperimento: considerato un contenitore nel quale è presente una certa quantità di acqua, se questo contenitore è messo in comunicazione con un altro contenitore, quest'ultimo vuoto, a mezzo di un tubo che ne collega le parti inferiori, l'acqua nei due contenitori raggiungerà, ad un certo punto, lo stesso livello e si arresterà, di conseguenza, la circolazione del flusso attraverso il tubo di collegamento.

La disponibilità della tensione elettrica in un punto può essere assimilata al livello di acqua nel primo contenitore dell'esperimento descritto, mentre la circolazione di corrente in un conduttore metallico può essere assimilata alla circolazione dell'acqua nel tubo di collegamento tra i due contenitori messi in comunicazione.
L'Ente erogatore di energia ci garantisce, a pagamento, che il primo contenitore abbia sempre il livello di tensione che ci serve per poter utilizzare l'energia elettrica.

In casa possono essere presenti anche apparecchiature che lavorano con valori di tensioni e correnti elettriche non alternate, ma continue (a frequenza zero) in tal caso un trasformatore permette di convertire i segnali alternati in continui (costanti nel tempo) come accade ad esempio per i computer, le illuminazioni a led e tante altre apparecchiature.