I circuiti elettrici sono sempre dotati di interruttori, per aprire o chiudere il circuito in casi particolari, o di interruttori di sicurezza che hanno lo stesso ruolo dei fusibili, ovvero aprono il circuito interrompendo il passaggio di corrente se questa supera valori di sicurezza. Analogamente, il salvavita, che rileva anche piccolissime variazioni della corrente, interrompe il circuito ogni volta che interviene una variazione nellintensità della corrente, dovuta per esempio a un cortocircuito o a un sovraccarico. In un impianto domestico si può avere un cortocircuito quando si forma un collegamento accidentale tra due punti con una determinata differenza di potenziale con una resistenza molto più piccola del normale. Le correnti che si stabiliscono nel circuito elettrico in presenza di un cortocircuito tendono ad assumere valori molto maggiori di quelli in base ai quali il circuito è stato dimensionato. Poiché la quantità di calore cresce con il quadrato della corrente che vi circola, la temperatura dei componenti interessati assume rapidamente valori che possono compromettere lintegrità dei materiali isolanti e provocare la fusione dei conduttori.

Se lo studio dei fenomeni elettromagnetici richiede in generale luso delle equazioni di Maxwell, il modello a parametri concentrati permette la riduzione di queste equazioni alle ben più semplici leggi di Kirchhoff (v. Gustav Robert Kirchhoff). Utilizzando queste leggi unitamente alle leggi costitutive dei componenti elettrici è possibile definire dei metodi di analisi che permettono di calcolare la soluzione del circuito (cioè il valore, per ogni istante di tempo, delle grandezze elettriche in ogni punto del circuito).

Ogni elettrodomestico o dispositivo elettrico, dal vostro sofisticato cellulare fino al più spartano asciugacapelli, è composto da circuiti elettrici. Ma che cos’è un circuito elettrico?

Nel caso di un campo elettrico E, il lavoro delle forze elettriche per trasferire la carica q dallinizio alla fine di un conduttore di lunghezza s, tra i cui estremi esiste una differenza di potenziale V, è dato da: