Appunti Principi di Ingegneria Elettrica:
Parte XXXVI
GRAFICAMENTE LA CORRENTE NORMALIZZATA A Q -> +oo TENDERA A SPOSTARSI SEMPRE PIU' VIA TENDENDO ASSIEME IL SUO VALORE MAX A W = 1
ES
SISTEMA MASSA, MOLLA, SMORZATORE.
SISTEMA IMMERSO IN UN LIQUIDO VISCOSO.
m d2x/dt2 = Fext - kx - j dx/dt
Fext = Fm cos(wt)
m X"(jw)2 = F - kX - jwg X
TRASF. DOMINIO FASORIALE
X = F/(k + jwg + w2m) = F/((k - w2m) + jwg)
|X| = |F|/sqrt((k - w2m)2 + w2g2) = Fm/sqrt((k - w2m)2 + w2g2)
V MAX (=>) w2 = k/m (<=>) w = sqrt(k/m)
LA RISONANZA VIENE LIMITATA DALLA PRESENZA DEL LIQUIDO VISCOSO, SENZA IL QUALE IL CORPO OSCILLEREBBE ALL'INFINITO.
I DIAGRAMMI DELL'AMP E DELLA FASE DEL FASORE DI I DI UN CIRCUITO RLC SERIE POSSONO ESSERE PRESI IN UNA FORMA ADIMENSIONALE PIU' COMODA GENERALE, CHE CI PERMETTE INDI' DAL PARTICOLARE CIRCUITO CONSIDERATO.
ESERCIZIO.
e(t) = Eo
g(t) = Jm sen(wt)
Eo = 2V
w = 106
Jm = 1A
R1 = 1 ohm
R2 = 2 ohm
R3 = 1 ohm
e = q5 u.e.
L = 2 mH.
inc
P2 = ?
iL(t) = ?
Dato che esistono due generatori a reali diverse, uso la sovrapposizione degli effetti.
e' arriva solo con stazionario,
iL'(t) = 0 poiche inserire aperto e corto circuito.
I2' = Eo / Req = Eo / (R1 + R2 + R3) = 0,5 A.
P2' = R2 i2'2 = 0,5 W.
Potenza in questo caso posso scrivere la somma delle potenze.
Note che le impedenze dei due bipoli dinamici sono uguali ed opposti => corto circuito in risonanza.
Z1 = 1
Z2 = 2
Z3 = 1
Ze = 8j
ZL = -2j
Z23 // corto circuito => Z3 corto circuito
Zeq = ZR1 || ZR2
I2'' = Jm Z1 / (Z1 + Z2)
I"2 = -0,33 j.
IL" = I2" - j (LVC non noto)
= 0,67 j
=> iL"(t) = -0,67 sen(ωt)
P2" = Re { 1/2 V2 I2* } = 1/q
P2 = P'2 + P"2 = 11/18 w
RLC in parallelo
j(t) = Jm cos(wt), f = 0.
YR = 1/R = G
Ye = j w e
YL = - j / (w l)
Yeq = YR + Ye + YL = G + j w e - j/(w l)
V = J / Yeq = jw / (G + j(we - 1/(wl)))
|V(w)| = jw / sqrt(G2 + (we - 1/(wl))2)
max |V(w)| = jw/G ⇒ we - 1/(wl) = 0 ⇒ w = 1/sqrt(el) = wr
arg(V(w)) = - w arctg((we - 1/(wl))/G), arg(V(wr)) = 0
cond. di tensione in parallelo risonante.
Frequenze di sovracorrente in cond. di risonanza.
V(wr) = Jm/G
Ie(wr) = V(wr) Ye(wr) = Jm/G jwrc = Jm/G j sqrt(e/l)
IL(wr) = V(wr) YL(wr) = Jm/G · -j/(wrl) = -Jm/G j sqrt(e/l)
|Ie(wr)| = Jm/G sqrt(e/l) = - |IL(wr)|