Circuito semplice serie e parallelo

[batfrico]

Buongiorno a tutti,
Premetto che sono un autodidatta....
Mio figlio vuole portare per l'esame di terza media un semplice curcuito di lampadine in serie e parallelo, ma non sono in grado di spiegargli perché tre lampadine da 1,5 v collegate in serie e alimentate da una batteria da 1,5 v, fanno la luce fioca invece se collegate in parallelo danno il massimo della luce. Vi prego di usare termini semplici comprensibili da un ragazzino.
Grazie in anticipo.

[MauPre75]

Con un collegamento in serie (+-+-+-) il carico di ciascuna lampada si somma quindi 1,5 x 3 =4,5 v per ottenere la corretta luminosità e necessità dell'amperaggio di una lampada , mentre nel parallelo non si somma il voltaggio ma l'amperaggio , se una lampada assorbe 1 ampere 3 lampade verranno alimentate con 1,5 V ed assorbiranno 3 A.

[batfrico]

Grazie per la risposta, ma il mio dubbio non è stato colmato..... Cosa succede con la prima lampadina? E con la seconda e la terza? La tensione si suddivide sulle tre lampadine in serie, ma perche?
Anche in parallelo, per me che non sono del mestiere, si suddivide ma non e cosi....

[Alex_live]

Si la tensione con 3 lampadine in serie si divide in parti uguali su ciascuna lampadina( circa 0.8v su ognuna lampadina).

[batfrico]

Ok, ma perché.... Perché in serie la tensione si suddivide e la corrente no? Perche in parallelo è il contrario? Sta cosa mi manda fuori di testa.... Se non comprendo non apprendo...

[Alex_live]

Facciamo un esempio idraulico, semplificando al massimo, ogni resistenza rappresenta un tubo di un certo diametro.
Quando le resistenze/lampadine sono in serie il loro valore si somma.
Torniamo ai tubi partiamo da un tubo da 3", mettiamo la lampadina che crea una resistenza al passaggio della corrente, come se ci fosse un tubo più piccolo 2".
Seconda lampadina il tubo diventa 1"
terza lampadina il tubo diventa 1/2"
Capisci che alla fine passa meno acqua avendo un tubo più piccolo.

[batfrico]

Diciamo che così e più chiaro, però prova a fare lo stesso esempio con le lampadine in parallelo.... Ciò che mi fuorvia è il discorso tensione corrente...

[MauPre75]

Supponi di avere un tubo da 3" e tre rubinetti fa 1" ognuno collegato individualmente al tubo da 3" aprendo ogni singolo rubinetto avrai sempre la portata di 1" , questo è il parallelo .
Come l'illuminazione di casa 10 lampade con 10 interruttori.
La tensione è paragonabile al diametro del tubo, la corrente la pressione .
Ipotizzando che ad 1bar di pressione uscisse dal tubo da 1" tot litri di acqua al minuto, con un tubo da 2" ad 1,5 bar ne esce un altro tot maggiore .

[batfrico]

Il tubo è la tensione o la corrente?
Nonostante i vostri sforzi non riesco a comprendere...
Scusate.... In serie la corrente è la stessa.... Ma non si perde su ogni lampadina? In parallelo la corrente si divide e la tensione no.... Bho... Non ce la posso fare

[billielliot]

Rimanendo nell'esempio dell'idraulica:

Tensione = Pressione
Corrente = Portata

Ciao

Mauro

[batfrico]

Allora... Collegamento in serie: al posto delle lampadine metto un secchio. La pressione iniziale (volt) è 3, il primo secchio si riempie... Continuate Voi

[billielliot]

Ciao batfrico,

ci provo. Spero di azzeccarla.

Eviterei di usare il secchio come sostituto della lampadina. Il secchio puo' meglio rappresentare un condensatore o una batteria.

E' importante capire che le lampadine si accendono solo se vengono contemporaneamente rispettati due parametri: Tensione corretta e Corrente sufficiente.

Quando metti le lampadine in parallelo la tensione e' uguale su tutta la lunghezza del filo positivo. Ogni lampadina percepisce ai suoi capi una tensione di 1.5V come richiesto per la loro piena accensione.
La corrente minima richiesta per l'accensione e' rispettata perche' la pila sta erogando il triplo della corrente richiesta per accendere ogni singola lampadina (pila carica).
Le tre lampadine possono lavorare a pieno regime e trasformano l'energia elettrica in luce.

Quando metti le lampadine in serie, la corrente che scorre nel filo diventa comune a tutte e tre le lampadine.
La tensione invece cambia. Ai capi di ogni singola lampadina avrai solo un terzo della tensione iniziale. Ogni lampadina percepisce ai suoi capi solo una tensione di:

1.5V / 3 = 0.5V

Le lampadine si accendono fiocamente perche' non sono rispettati i parametri minimi per una accensione completa. Per vedere le lampadine accese a piena potenza devi mettere tre pile in serie per ottenere 4.5V

Se vuoi vederla da un punto di vista idraulico, pensa alla tensione come alla pressione che spinge l'acqua nei tubi. La corrente sono i litri di acqua che scorrono nei tubi.

Sostituiamo le lampadine con turbine idrauliche che trasformano l'energia idraulica in lavoro meccanico.

Con tre turbine in parallelo, la pressione e' comune a tutte e tre le turbine. Per azionare a piena potenza tutte e tre le turbine, avro' bisogno di molti litri di acqua. La somma delle portate di ogni singola turbina (tre volte).

Se le turbine sono in serie, la portata sara' comune. I litri di acqua che azionano la prima turbina saranno gli stessi che faranno muovere la seconda e la terza turbina.

Quello che deve cambiare e' il salto che deve fare l'acqua, altrimenti manchera' pressione.
L'acqua deve partire da un'altezza tre volte superiore.

Ciao

Mauro

[batfrico]

Ciao,
Grazie per l'esauriente risposta, sembra piu chiaro, però... La questione serie credo di aver capito, la tensione deve vincere la prima resistenza (che sia filo o turbina) quindi perde forza, la rimanente deve vincere la seconda e cosi via, giusto? Per il parallelo la questione mi si complica: ho compreso che per muovere tre turbine ci vuole più acqua cioè portata (corrente) ma la forza... Perché è sufficiente 1,5 v per accendere 3 lampadine da 1,5?

Abbi pazienza, sei quasi riuscito a far capire l'elettronica a uno che fa tutt'altro

[MauPre75]

Quando metti le lampadine in parallelo la tensione e' uguale su tutta la lunghezza del filo positivo. Ogni lampadina percepisce ai suoi capi una tensione di 1.5V come richiesto per la loro piena accensione.
La corrente minima richiesta per l'accensione e' rispettata perche' la pila sta erogando il triplo della corrente richiesta per accendere ogni singola lampadina (pila carica).

Non poteva essere spiegato meglio ma facciamo un esempio , supponi che con la batteria puoi tenere una lampada per un'ora , se ne colleghiamo due la batteria durerà la metà , non hai la stessa luminosità in entrambe le circostanze , è ovvio che hai ottenuto più luminosità con due , di conseguenza hai consumato di più in termini di corrente , quindi non non hai alterato l'utilizzo di volt ma di corrente .
Cambia la durata non l'efficienza.

[batfrico]

Grazie, ma ragionando credo di aver capito, ora devo solo farlo mio.
Un abbraccio