Quando compriamo un altoparlante possiamo notare nella descrizione un numero seguito dalla dicitura “ohm”.
Cosa sono gli ohm nelle casse e a cosa servono?
Vediamo di fare un po’ di chiarezza.
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Cosa è un Ohm
L’ohm è l’unità di misura della della resistenza elettrica. In parole povere, la resistenza elettrica è l’”opposizione” in cui si imbattono le cariche elettriche durante il loro flusso all’interno del conduttore.
Questa unità di misura è rappresentata dalla lettera greca Ω (omega) per via della somiglianza dei due significanti.
Fu chiamata così in riferimento al fisico tedesco G. S. Ohm, noto per aver creato una importante formula matematica, chiamata appunto “legge di Ohm”.
Soffermiamoci un attimo su questa formula, in quanto si rivelerà molto utile per comprendere quante casse acustiche possiamo collegare allo stesso canale.
La legge di Ohm
La legge di Ohm è una formula matematica che mette in relazione tre grandezze elettriche:
- Tensione, ΔV (differenza di potenziale ai capi del conduttore, Volt).
- Resistenza, R (ohm, Ω).
- Corrente, i (ampere, A).
Grazie alla legge di Ohm posso scoprire come cambia il valore della grandezza che mi interessa a partire dalle altre due:
Legge di Ohm:
ΔV = R x i
da cui
i = ΔV / R e R = ΔV / i
Perché ci interessa la legge di Ohm?
A partire dalla legge di Ohm, possiamo ricavare cosa succede quando due resistenze sono messe in parallelo. Questo ci interessa particolarmente nel caso in cui vogliamo attaccare due altoparlanti allo stesso canale.
Dopo una serie di calcoli, infatti, ricaviamo che:
1/R = 1/R₁ + 1/R₂
E questo ci dice, per fare un esempio pratico, che attaccando quattro casse acustiche da 16 ohm allo stesso canale otteniamo l’equivalente di un altoparlante da 4 ohm, in quanto:
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + 1/R₄ =
=1/16 Ω + 1/16 Ω + 1/16 Ω + 1/16 Ω = 1/4 Ω
R=4Ω .
Ma vedremo meglio tutto questo in seguito.
Prima concentriamoci un attimo sul concetto di impedenza; concetto simile alla resistenza, ma più appropriato quando parliamo di altoparlanti e amplificatori. Anche l’impedenza è misurata in ohm.
L’impedenza
L’amplificatore fornisce corrente alle casse acustiche, le quali pongono una “opposizione” chiamata impedenza.
L’impedenza quindi è molto simile alla resistenza, ma è un po’ più complicata dato che è causata da molti fattori, come il fatto che l’amplificatore si muova o il fatto che ci sia un cambio di frequenza. In particolare, il cambio di frequenza sta alla base della differenza principale tra resistenza e impedenza: parliamo di resistenza solo in riferimento ai circuiti continui (CC), mentre parliamo di impedenza nel caso dell’altoparlante, in quanto esso crea un circuito alternato (CA). Questo vuol dire che il flusso di energia fornito dall’amplificatore è oscillante: passa da un massimo positivo a un massimo negativo.
L’impedenza degli amplificatori, pertanto, non è un valore costante: varia al variare della frequenza (in questo caso le diverse frequenze musicali). Per questo motivo, quando parliamo di ohm degli altoparlanti non parliamo di un valore assoluto, ma di una media dei suoi valori più bassi di impedenza.
L’impedenza in pratica
Se non ci fosse nessuna impedenza o l”impedenza fosse troppo bassa (come 1ohm) l’amplificatore non funzionerebbe (o entrerebbe in cortocircuito). Lo stesso varrebbe per un’impedenza troppo alta. Di solito, gli altoparlanti vanno da un minimo di 4 ohm a un massimo di 16 ohm.
Il principio è il seguente: maggiore l’impedenza, minore il lavoro dell’amplificatore; viceversa: minore l’impedenza (e quindi gli ohm), più l’amplificatore si “sforza”.
Ma perché ci interessa? Se si vuole collegare una sola cassa per canale, probabilmente queste nozioni sono inutili. Ma se vogliamo collegare due o più casse per lato, allora è bene capire come funziona al fine di evitare cattive sorprese.
Come abbiamo visto con la legge di Ohm, quando attacchiamo due (o più) casse per canale l’impedenza diminuisce. Fisicamente, questo succede perché diamo alla corrente più “sentieri” nei quali scorrere, quindi incontra una “opposizione” minore.
Abbiamo anche detto che quando l’impedenza diminuisce aumenta il lavoro dell’amplificatore, che dovrà erogare più corrente. La potenza Watt, infatti, è ricavabile tramite la formula W = ΔV x i: basta ora dare di nuovo un’occhiata alla legge di Ohm per capire che questa dovrebbe teoricamente raddoppiare al dimezzamento dell’impedenza. In teoria, quindi, dovremmo assumere che un amplificatore s 100 Watt RMS su 8 Ohm eroghi poi 800 Watt su 1 Ohm. Come già detto, però, l’amplificatore sarebbe già entrato in cortocircuito.
Gli amplificatori hanno limiti, non si comportano esattamente come ci aspetteremmo facendo calcoli su carta secondo la legge di Ohm. Un amplificatore che su 8 Ohm eroga 100 Watt, probabilmente su 4 Ohm ne eroga 150 e non 200. Ricordiamo ancora che minore l’impedenza, più l’apparecchio deve essere resistente per far fronte alla quantità di potenza richiesta. Esistono alcuni amplificatori a 2 ohm, ma sono molto rari.
In generale, quindi, è indispensabile fare molta attenzione quando decidiamo di collegare più altoparlanti contemporaneamente in uno stesso canale (ad esempio due a destra e due a sinistra). Se si acquisisce un po’ di maestria con la legge di Ohm, tuttavia, sarà facile capire fino a dove spingersi ed evitare delusioni o cattive sorprese.
