Appunti Principi di Ingegneria Elettrica:
Parte XXX
ve(t) = Em / sqrt(1 + (w R e)2) cos[ (w t - arc tg(w R e)) ]
OSS
- Sia A = a(t) = Re { A ejwt }
RESISTORE: LA TENS. IN CORR. SONO IN FASE TRA LORO
AL VARIARE DEL TEMPO IL FASORE RUOTA IN SENSO ANTIORARIO CON VELOCITA w
RESISTORE: LE TENSIONI E LE CORRENTI SONO IN FASE TRA LORO
BIPOLO CONDENSATORE
IC
VC = ZC IC
ZC = 1 / j w e
=> VC = - j / w e IC
|VC| = |IC| / w e
k VC = IC - pi / 2
LA CORRENTE SARA IN ANTICIPO RISPETTO ALLE TENSIONI DI pi/2
BIPOLO INDUTTORE
FASE DEL PRODOTTO = SOMMA DEI SIMBOLI COMPLESSI
VL = j w L IL
k VL = pi / 2 + k IL
|VL| = w L |IL|
VL E IN ANTICIPO DI pi/2 SUL CORRENTE iL
REATTANZA X
ZL = j w L = j XL
ZC = - j / w e = j XC
DI TIPO INDUTTIVO SE > 0.
DI TIPO CAPACITIVO SE < 0.
Coeff. voltaggio ingolamare.
Potenza nel regime sinusoidale
conc. di generatore bipolo.
i(t) = Im cos(wt + phi1)
v(t) = Vm cos(wt + phi2)
p(t) = v(t)i(t) = ImVm cos(wt + phi1) cos(wt + phi2)
Ricordando che:
(1/2) cos a cos beta = (1/2) [cos(a + beta) + cos(a - beta)]
p(t) = (1/2) ImVm [cos(2wt + (phi1 + phi2)) + cos(phi1 - phi2)]
Pot. assorbita istantanea
termine fluttuante poiche dip. dal tempo
termine costante
Osserva con freq. doppia, (2w)
Potenza media.
E definita come il valor medio sul periodo T della pot. assorbita.
<x(t)> = 1/T integral from 0 to T x(t)dt = media di una funz. periodica
T = 2pi/omega
f = 1/T
omega = 2pi f = 2pi/T
P = 1/T integral from 0 to T p(t)dt
= 1/2 Vum Ium cos(phi1 - phi2) T/T + 1/2 Vum Ium 1/T integral from 0 to T/2 cos(omega t + (phi1,phi2))dt = 0
= 1/2 Vum Ium cos(phi1 - phi2) = 1/2 Vum Ium cos(phi)
phi -> fattore di fase
P [=] Watt = W.
P = valore di potenza media assorbita da un generico bipolo in regime sinusoidale.
o Tale potenza dipende dalle caratteristiche del bipolo.
ENERGIA ASSORBITA
cons. un int. [0, t] :
W[0,t] = t∫0 p(tau)dtau
kWh = 1kWh E L'ENERGIA ELETTRICA ASSORBITA NELL'INTERVALLO DI UN'ORA DA UN ENERGIA COSTANTE IN POTENZA CONTINUA CHE EROGA 1 KW DI POTENZA
dopo un periodo T l'area sottesa dalla curva deve essere nulla perche' essa non sara' piu' nulla
quantita minima per periodo
t̂ = nT + Delta t
Delta t = t̂ - nT
n = [t̂/T]
W[0,t̂] = nT∫0 p(t)dt + nT+Delta t∫nT p(t)dt =
= nT∫0 (1/2) Vmutuo cos(φ1-φ2)dt + nT+Delta t∫nT p(t)dt
= PnT + nT+Delta t∫nT p(t)dt
se n >> 1 il secondo int. e trascurabile
W[0,t̂] = PnT (=) kWh.
w >> 1
Delta t < T