La teoria dei circuiti è un insieme di tecniche utilizzate per descrivere il flusso di energia attorno a un circuito elettrico. La teoria è composta da una serie di leggi, idee e definizioni diverse. Questi includono la legge di Ohm e la legge di Kirchhoff, che descrivono la relazione tra corrente, tensione e resistenza. In alcuni casi le tecniche possono riferirsi anche a circuiti idraulici o pneumatici, che coinvolgono rispettivamente fluido e gas. Un circuito elettrico viene formato utilizzando una serie di componenti, come batterie, cavi, condensatori, resistori e interruttori.
La corrente elettrica, a livello microscopico, è il flusso di elettroni attorno a un circuito. Gli elettroni sono particelle cariche negativamente. Questo è il motivo fondamentale per cui “lavoro”, cioè il nome dell’energia data o eseguita su un oggetto in fisica, può essere trasmessa da un circuito elettrico. La teoria dei circuiti è una raccolta di leggi e tecniche che consentono alle persone di ideare circuiti per obiettivi e scopi specifici.
Qualsiasi circuito è costruito utilizzando due tipi di componenti. Questi sono chiamati i componenti “attivi”, che forniscono l’energia, ei “componenti passivi” che utilizzano l’energia. Nel caso della teoria dei circuiti elettronici, i componenti attivi sono solitamente batterie o generatori.
Ci sono un certo numero di componenti elettrici passivi che sono importanti nella teoria dei circuiti. Un circuito di “test” di base è solitamente costituito da una batteria, un componente passivo come una lampada e un resistore variabile. Il resistore variabile può essere regolato in qualsiasi momento, il che consente di variare la corrente attraverso il componente. Altri componenti comunemente usati nei circuiti elettrici includono diodi, che consentono all’elettricità di fluire in una sola direzione, e condensatori, che possono immagazzinare una carica elettrica e scaricarla quando richiesto.
Una pietra angolare della teoria dei circuiti è la legge di Ohm, che è una semplice formula per elaborare la relazione tra corrente, tensione e resistenza in un circuito. La formula è scritta come “corrente uguale tensione divisa per resistenza”. In altre parole, la resistenza di un conduttore è indipendente dalla corrente. Questa formula viene spesso utilizzata nelle tecniche per determinare quanta resistenza potrebbe essere necessaria per raggiungere un certo livello di corrente.
Le leggi di Kirchhoff sono anche una parte importante della teoria dei circuiti. Esistono diverse leggi, ognuna delle quali descrive la conservazione dell’energia e della carica in un circuito. Le leggi di conservazione sono tra le più importanti in fisica nel suo insieme e le leggi di Kirchhoff applicano questi principi generali ai circuiti elettronici.