Elettrotecnica: Argomenti trattati al 3°anno

Argomenti più importanti trattati nel 3° anno Elettrotecnica Gli Argomenti più Importanti Trattati nell'anno 3° Indice Circuiti in corrente continua Partitori ohmici di tensione Derivatori ohmici di corrente Energia e Potenza elettrica Energia e potenza elettrica Legge di Joule Rendimento Reti lineari in corrente continua Sovrapposizione degli effetti Teorema di Thevenin Teorema di Norton Teorema di Millman Trasformazione triangolo-stella, stella-triangolo Campo elettrostatico nei mezzi omogenei lineari indefiniti Legge di Coulomb Vettore intensità del campo elettrico Linee di forza Potenziale elettrostatico Induzione elettrostatica Vettore induzione elettrica Flusso del vettore induzione Legge di Gauss Capacità elettrica Condensatori elettrici: capacità ed elastanza Collegamenti in parallelo e in serie di più condensatori Partitore capacitivo di tensione Polarizzazione dei dielettrici Polarizzazione Rigidità dielettrica Capacità di un condensatore piano con dielettrico omogeneo Capacità di un condensatore piano con più dielettrici Energia immagazzinata da un condensatore piano Campi magnetici nei mezzi omogenei lineari indefiniti Sorgenti del campo magnetico Circuiti in corrente continua Partitori ohmici di tensione Servono per ridurre una tensione continua di valore più elevato del necessario. Sono formati da due resistori R1 e R2 alimentati da una tensione U da ridurre. I partitori di tensione possono essere analizzati in due modi: Partitore a vuoto, in pratica alimenta una resistenza di valore molto grande tale da poter porre Ru=infinito e quindi Iu=0; Partitore a carico, cioè alimenta una resistenza di valore basso. Andiamo ora ad analizzare il partitore a vuoto Analizziamo ora il partitore a carico La tensione Uu si raccoglie ai capi del parallelo tra R2 e Ru (Req): Derivatori ohmici di corrente Servono per far circolare attraverso un utilizzatore solo una parte della corrente che fluisce al circuito. Ciò si risolve ponendo in parallelo all'utilizzatore di resistenza Ru un resistore Rp (derivatore) d'adatto valore. Per andare a trovare il valore della resistenza Rp partiamo dalla seguente uguaglianza Vediamo quindi che le correnti sono inversamente proporzionali alle resistenze ma direttamente proporzionali alle conduttanze. Da quest'uguaglianza ci ricaviamo Iu Avremo quindi Dopo aver semplificato avremo Viene messo quindi in evidenza Iu Da questa si ricava Iu Essendo arrivati fino a qui, adesso, osservando la figura, si capisce che I= mIu e quindi da questa ci ricaviamo m Sostituendo ad Iu il valore trovato in precedenza avremo Quest'eguaglianza può essere espressa anche in questo modo Da questa ci andiamo a ricavare Rp che quindi è la formula finale Energia e potenza elettrica Energia e potenza elettrica La quantità d'energia che si trasforma è data dalla potenza per un certo intervallo di tempo Per potenza s'intende la quantità d'energia che si trasforma nell'unità di tempo Legge di Joule Un qualsiasi corpo di resistenza R attraversato