Cos'è la legge di Ohm? V = I × R spiegata in modo semplice

L'equazione che tiene insieme un circuito

La legge di Ohm descrive come si relazionano tre grandezze di un circuito: la tensione (V), la pressione elettrica che spinge la carica; la corrente (I), la portata di carica; e la resistenza (R), quanto un componente si oppone a quel flusso. La relazione è semplicemente V = I × R. Raddoppia la tensione a resistenza fissa e la corrente raddoppia; raddoppia la resistenza a tensione fissa e la corrente si dimezza.

Chiamata così in onore del fisico tedesco Georg Ohm, la legge vale per i materiali ohmici — resistori, la maggior parte dei metalli ed elementi riscaldanti — la cui resistenza resta pressoché costante in un intervallo di tensioni. È la relazione più utile nell'elettronica pratica: permette di prevedere una corrente da una tensione e una resistenza note, o di dimensionare una resistenza per fissare una corrente obiettivo.

Il triangolo della legge di Ohm

Il trucco del triangolo aiuta a riorganizzare la formula senza algebra. Disegna un triangolo con V in alto e I e R nei due angoli in basso. Copri la grandezza che cerchi: copri V e vedi I × R affiancati (moltiplicare); copri I e vedi V su R (dividere); copri R e vedi V su I (dividere). Funziona perché V = I × R, I = V / R e R = V / I sono la stessa equazione riscritta.

Mantieni le unità coerenti. Volt, ampere e ohm si combinano direttamente. Se un valore è in milliampere (mA) o kiloohm (kΩ), converti prima: 1 mA = 0,001 A e 1 kΩ = 1000 Ω. Mescolare i prefissi è la causa più comune di errori di un fattore mille.

Esempi svolti e aggiunta della potenza

Esempio 1: una pila da 9 V fa circolare una corrente di 30 mA in una resistenza. Qual è la resistenza? R = V / I = 9 / 0,03 = 300 Ω. Esempio 2: quale corrente circola applicando 5 V a una resistenza da 220 Ω? I = V / R = 5 / 220 = 0,0227 A, circa 23 mA. Esempio 3: la tensione ai capi di una resistenza da 470 Ω percorsa da 10 mA è V = I × R = 0,01 × 470 = 4,7 V.

La legge di Ohm si combina naturalmente con l'equazione della potenza P = V × I, in watt (W). Combinandole si ottengono P = I² × R e P = V² / R, utili per verificare che una resistenza regga il calore che dissipa. Nell'esempio 3 la resistenza dissipa P = V × I = 4,7 × 0,01 = 0,047 W, quindi una resistenza standard da 0,25 W ha ampio margine.

Domande frequenti

Quali sono le tre forme della legge di Ohm?

V = I × R per la tensione, I = V / R per la corrente e R = V / I per la resistenza. Tutte e tre sono la stessa relazione riorganizzata secondo l'incognita.

La legge di Ohm vale per i circuiti in corrente alternata?

Per circuiti in corrente alternata puramente resistivi sì, usando i valori efficaci (RMS). In presenza di condensatori o induttori, la resistenza è sostituita dall'impedenza (Z) e la relazione diventa V = I × Z.

Perché la corrente che ho calcolato è sbagliata di 1000?

Quasi sempre è una discrepanza di unità. Converti i milliampere in ampere (÷1000) e i kiloohm in ohm (×1000) prima di applicare la formula, così ogni valore è in unità SI di base.

Ogni materiale è ohmico?

No. Diodi, LED, transistor e lampade a filamento sono non ohmici — la loro resistenza varia con la tensione o la temperatura, quindi V = I × R non è una retta. La legge di Ohm si applica in modo pulito a resistenze fisse e alla maggior parte dei metalli a temperatura costante.