# Resistenza elettrica riscaldante > Trasformare la corrente elettrica in calore utile - Data: 1857 - Epoca: Età industriale - Ambito: [Elettricità ed elettronica](https://lastcodex.org/it/domains/electricity/) - Fase: IV (Scienza e industria) - Difficoltà: 3/5 - URL: https://lastcodex.org/it/inventions/electric-heating-element/ Una resistenza elettrica riscaldante è un conduttore fatto per trasformare la corrente elettrica in calore, in un bollitore, un forno, un ferro da stiro o uno scaldabagno. Il brevetto più antico fu concesso negli Stati Uniti nel 1859 a George B. Simpson, per un filo di platino avvolto nelle scanalature di una lastra di steatite e alimentato da pile. Il filo di nichel-cromo, brevettato da Albert Marsh nel 1906, e la resistenza corazzata, una spirale annegata nell’ossido di magnesio dentro un tubo di metallo, brevettata da Charles C. Abbott della General Electric nel 1921, resero durevoli le resistenze. ![Resistenza elettrica riscaldante · Trasformare la corrente elettrica in calore utile](https://lastcodex.org/_astro/plate.l6afo4CX_Z1Sjp06.webp) ## Legenda 1. Guaina metallica 2. Spirale resistiva in nichel-cromo 3. Polvere di ossido di magnesio compattata 4. Perno di collegamento 5. Tappo di tenuta ## Che cos'è Una resistenza riscaldante è un conduttore fatto per opporsi alla corrente che lo attraversa, così da scaldarsi. Anche un motore o una lampada producono un po’ di calore, ma la resistenza è costruita solo a questo scopo, e quasi tutta l’energia elettrica che riceve esce come calore. Le resistenze scaldano l’acqua di bollitori, scaldabagni e lavatrici, l’aria di forni e stufe e la piastra dei ferri da stiro. ![Una resistenza corazzata piegata a spirale piatta, con le due estremità affiancate e un perno di collegamento a ciascuna](https://lastcodex.org/_astro/v3.DUmySfrs_C38fl.webp) _Una resistenza corazzata avvolta a spirale piatta forma la piastra di una cucina elettrica._ Ne esistono due tipi principali. In una resistenza aperta, il filo resistivo nudo, di solito avvolto a spirale o in nastro piatto, è sospeso in aria su supporti di ceramica o di mica. Si scalda in fretta e diventa rosso, come in un tostapane, un asciugacapelli o le barre di una stufa radiante. In una resistenza corazzata la spirale corre al centro di un tubo di metallo pieno di una polvere minerale bianca che le impedisce di toccare il tubo. Il tubo si può piegare ad anelli e anse, inserire in una piastra di cottura o immergere direttamente nell’acqua. Una resistenza fa parte di un apparecchio più grande. Un termostato o un regolatore la accende e la spegne per mantenere la temperatura scelta, e un limitatore termico apre il circuito in caso di surriscaldamento. Le resistenze riscaldanti funzionano alla tensione di rete, raggiungono diverse centinaia di gradi e possono uccidere per folgorazione. Usate solo apparecchi certificati, non costruite, ricablate né riparate mai una resistenza o i suoi collegamenti, e affidate ogni intervento a un elettricista qualificato. ## Come funziona Quando una corrente percorre un filo, le cariche in movimento urtano gli atomi del metallo e cedono loro energia sotto forma di calore. Nel 1841 James Prescott Joule dimostrò che il calore prodotto in un dato tempo è proporzionale alla resistenza del filo moltiplicata per il quadrato dell’intensità di corrente. A tensione di alimentazione fissa, il progettista sceglie quindi lunghezza e sezione del filo in modo che la resistenza assorba esattamente la potenza voluta: un filo più corto o più grosso lascia passare più corrente e scalda di più. ![Una spirale di filo resistivo incandescente arancione, avvolta a spirale aperta attorno a una barretta di ceramica bianca tenuta a ciascuna estremità da un supporto metallico su una lastra di ardesia poggiata su piccoli piedini metallici](https://lastcodex.org/_astro/v2.DIIFgPZ1_EcMCR.webp) _In una stufa radiante la spirale nuda si arroventa all’aria, avvolta su una barretta di ceramica._ Il filo deve reggere per anni il calor rosso in aria. La maggior parte dei metalli si ossida in fretta quando è arroventata, e il platino, usato da Simpson nel 1859, resiste ma è raro e costoso. La lega di Albert Marsh, nichel con meno della metà di cromo, brevettata nel 1906, ha un’alta resistenza elettrica e si copre di un sottile strato di ossido ben aderente che protegge il metallo sottostante. Il tipo più comune, con l’80% di nichel e il 20% di cromo, è garantito dai produttori per l’uso continuo in aria fino a circa 1200 °C. In una resistenza corazzata la spirale si trova al centro di un tubo di metallo, tenuta in una massa dura di polvere di ossido di magnesio. L’ossido di magnesio isola elettricamente ma conduce bene il calore, così il calore della spirale raggiunge la guaina mentre la corrente resta all’interno. La polvere assorbe l’umidità dell’aria, e una polvere umida lascia passare corrente verso la guaina; per questo le estremità del tubo sono sigillate e la guaina è collegata a terra. ## Storia ed evoluzione Joule pubblicò la sua legge del riscaldamento elettrico sul _Philosophical Magazine_ nel 1841, in un articolo sul calore emesso dai fili di metallo percorsi da corrente e dagli elementi di una pila. ![Una lastra rettangolare di steatite con numerose scanalature parallele in cui un unico filo a spirale passa avanti e indietro da una scanalatura alla successiva, e due fili di collegamento che pendono ai due angoli anteriori](https://lastcodex.org/_astro/v1.BU18DGph_1Glcy5.webp) _Il riscaldatore di Simpson del 1859: una spirale di platino posata avanti e indietro nelle scanalature di una lastra di steatite._ In un caveat depositato il 16 dicembre 1857 George B. Simpson, di Washington, descrisse un apparecchio di riscaldamento elettrico, per il quale ottenne un brevetto statunitense il 20 settembre 1859. Avvolgeva un filo di platino o di un altro metallo in ventuno scanalature parallele scavate in una lastra di steatite di circa otto pollici di lato, e lo alimentava con pile galvaniche. Lo proponeva per «scaldare le stanze, far bollire l’acqua, cuocere i cibi». L’Hagley Museum and Library lo considera la prima cucina elettrica brevettata. Nel 1882 Henry W. Seely brevettò un [ferro da stiro](/it/inventions/clothes-iron/) elettrico scaldato da una resistenza di carbone. Pochi anni dopo il brevetto di Marsh, diverse aziende, fra cui la General Electric, producevano tostapane elettrici con filo di nichel-cromo. Nel 1918 Charles C. Abbott della General Electric, a Pittsfield nel Massachusetts, chiese il brevetto per la resistenza corazzata, una spirale di nichel-cromo isolata da magnesia in polvere dentro un tubo di metallo. Il brevetto fu concesso nel 1921, e la General Electric vendette queste resistenze con il nome di Calrod. Oggi le resistenze corazzate scaldano scaldabagni, lavastoviglie, forni e molti altri apparecchi. ## Dati chiave - Brevetto più antico: George B. Simpson, brevetto statunitense 25.532, 20 settembre 1859 - Lega resistiva di nichel e cromo: Albert L. Marsh, brevetto statunitense 811.859, 1906 - Resistenza corazzata riempita di magnesia: Charles C. Abbott, General Electric, brevetto statunitense 1.367.341, 1921 - Limite d’impiego del filo nichel-cromo 80/20 in aria: Circa 1200 °C ## Richiede - [Resistore e reostato](https://lastcodex.org/it/inventions/resistor/): Opporre alla corrente un valore noto (1840) - [Pila](https://lastcodex.org/it/inventions/battery/): Corrente elettrica dalla chimica (1800) - [Trafilatura manuale del ferro dolce](https://lastcodex.org/it/inventions/wire-drawing/): Filiera d'acciaio e tenaglia trasformano le bacchette in filo (c. 1100) - [Acciaio](https://lastcodex.org/it/inventions/steel/): Ferro con il giusto carbonio (c. 1000 a.C.) ## Fonti - [J. P. Joule, On the heat evolved by metallic conductors of electricity, Philosophical Magazine, 3rd series, 19 (1841), 260–277](https://archive.org/details/londonedinburghp19lond), Taylor and Francis (scan: Internet Archive) - [US 25,532, Improved electrical heating apparatus (G. B. Simpson, 20 September 1859)](https://patents.google.com/patent/US25532), Google Patents - [Oh my stars! A date of 1859 (George B. Simpson's electroheater)](https://www.hagley.org/research/news/hagley-vault/oh-my-stars-date-1859), Hagley Museum and Library - [US 259,054, Electric flat-iron (H. W. Seely, 1882)](https://patents.google.com/patent/US259054A/en), Google Patents - [US 811,859, Electric resistance element (A. L. Marsh, 6 February 1906)](https://patents.google.com/patent/US811859A), Google Patents - [Marsh's wires and the birth of the toaster](https://chemistryworld.com/opinion/marshs-wires-and-the-birth-of-the-toaster/4019457.article), Andrea Sella, Chemistry World (2024) - [US 1,367,341, Electric heating unit (C. C. Abbott, General Electric, filed 1918, granted 1 February 1921)](https://patents.google.com/patent/US1367341A/en), Google Patents - [US 2,157,884, Electric heating element (C. B. Backer, 1939): Calrod-type swaged magnesia elements](https://patents.google.com/patent/US2157884A/en), Google Patents - [Minerals Yearbook 1967: magnesium compounds (magnesia in Calrod heating elements)](https://search.library.wisc.edu/digital/AGFCCUKXF4SS2G8F/text/AIYZZNSP2VC4VW9B), U.S. Bureau of Mines (University of Wisconsin Digital Collections) - [Nikrothal 80 resistance heating wire, datasheet](https://kanthal.com/en/products/datasheets/material-datasheets/wire/resistance-heating-wire-and-resistance-wire/nikrothal-80), Kanthal (Alleima) - [Resistance wire and ribbon, catalogue pages](https://www.tempco.com/Tempco/Resources/15-Accessories-Resources/ResistanceWireRibbonCatalogPages.pdf), Tempco Electric Heater Corporation Fatti verificati il 2026-10-19. --- The Last Codex · https://lastcodex.org/it/inventions/electric-heating-element/ · © The Last Codex. Testi, tavole e figure: CC BY-NC-ND 4.0.