Nel settore dell'elettronica e dell'elettricità, per misurare la corrente che circola nei cavi elettrici o in qualsiasi impianto elettrico, l'elettricista utilizza strumenti di misura dell'elettricità. A seconda della variabile che desidera quantificare, ha a disposizione strumenti che lo aiutano nel suo lavoro. Quali sono le variabili che consentono di misurare l'elettricità? Quali sono gli strumenti di misura esistenti? Le risposte a queste domande si trovano nel seguito di questo articolo.
Un concetto fondamentale, in particolare per l'efficienza energetica.
Quali sono le diverse unità di misura elettrica?
L'elettricità è un'energia che può essere quantificata attraverso la misurazione elettrica. Nel settore elettrico ed elettronico, la misurazione elettrica consente di misurare diverse variabili: tensione, intensità, potenza, energia e resistenza elettrica. La corrente elettrica si genera quando le cariche negative si muovono grazie agli elettroni. Il movimento delle cariche negative trasportate dagli elettroni genera la corrente elettrica.
La tensione elettrica
La tensione elettrica serve a quantificare il potenziale elettrico presente in un conduttore. Per determinare la tensione elettrica, l'unità di misura utilizzata è ilvolt (V). Per misurare efficacemente la tensione elettrica è necessario un voltmetro.
L'intensità della corrente elettrica
Rappresentata dalsimbolo A, l'intensità elettrica si misura inampere. L'intensità si riferisce al flusso di elettroni nella corrente elettrica. Per spiegare meglio l'intensità della corrente elettrica, spesso la si paragona alla velocità con cui l'acqua scorre in un tubo quando il rubinetto è aperto. Con questa variabile di misura è possibile determinare la velocità con cui gli elettroni circolano in un circuito elettrico. Per misurare l'intensità, l'elettricista utilizza l'amperometro.
La potenza
Si misura inWatt (W)e dipende dall'intensità e dalla tensione. Per spiegare meglio la potenza come grandezza di misura, è utile fare riferimento al getto d'acqua. La potenza di un getto d'acqua dipende dalla pressione e dalla portata dell'acqua.
L'energia
L'energia, solitamente misurata inkilowattora, è la potenza utilizzata in un determinato periodo di tempo. Attraverso l'energia si valuta il consumo di energia elettrica della popolazione.
La resistenza elettrica
Qui si misura la capacità di un materiale di opporre resistenza al passaggio della corrente elettrica. All'interno di un circuito elettrico, la resistenza elettrica serve a trasformare l'energia elettrica in un'altra forma di energia. Il multimetro serve a misurare la resistenza della corrente elettrica e la sua unità di misura èl'ohm (Ω).
La frequenza
Per quanto riguarda la corrente alternata, la frequenza corrisponde al numero di cicli di andata e ritorno che la corrente elettrica compie quando circola nei conduttori. La sua unità di misura è espressa in Hertz (Hz).
Il campo elettrico
Il campo elettrico è la forza che attrae o respinge altre cariche elettriche. Questa grandezza corrisponde alla forza che un materiale emette intorno a sé quando non circola corrente elettrica e si trova sotto tensione. La sua unità di misura è ilvolt per metro (V/m).
Ecco una breve panoramica delle diverse unità di misura dell'energia elettrica.
Strumenti di misura elettrici
Le misurazioni elettriche servono a raccogliere informazioni sui problemi che potreste incontrare in materia di energia nell'ambito dei vostri impianti elettrici. Per effettuare tali misurazioni esistono numerosi strumenti di misura. Ecco alcuni strumenti che si trovano nella cassetta degli attrezzi dell'elettricista.
Il multimetro
A parte alcune misurazioni specifiche per determinati dispositivi, il multimetro consente di quantificare una serie di variabili. Questo strumento permette di misuraretensione,resistenza,correnteecontinuità. Inoltre, è disponibile in diverse varianti: ilmultimetro analogico, ilmultimetro amperometricoe ilmultimetro digitale. Per leggere la misura sul multimetro analogico, occorre fare riferimento alla posizione delle lancette sul quadrante. Sul multimetro digitale, invece, i valori si leggono sul display digitale.
Le pinze amperometriche
Serve a misurare l'intensità della corrente che circola nei vari conduttori elettrici. Il suo utilizzo è semplice: basta stringere il conduttore per determinare facilmente l'intensità della corrente elettrica. Esistono due tipi di pinze amperometriche:quelle a ganasce rigideequelle a ganasce flessibili. Con le pinze a ganasce flessibili, la misurazione viene effettuata specificamente sulla corrente alternata. Con le pinze a ganasce rigide, invece, la misurazione viene effettuata sia sulla corrente alternata che su quella continua.
L'amperometro
Si tratta di uno strumento utilizzato per misurare l'intensità di corrente all'interno di un circuito elettrico. Esistono diversi tipi di amperometri, ovverol'amperometro digitaleel'amperometro analogico. L'amperometro analogico misura il valore medio della corrente che circola in un circuito elettrico. L'amperometro digitale, invece, misura in volt la tensione generata durante uno shunt (ovvero la resistenza della corrente).
L'elenco degli strumenti non è esaustivo e non comprende tutti gli apparecchi utilizzati per la misurazione della corrente elettrica.
In sintesi, la misurazione elettrica serve a misurare le grandezze relative alla corrente elettrica. Per leggere i valori è necessario utilizzare degli strumenti di misura. A tal fine esistono diversi strumenti di misura.