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6. CONDENSATORI E INDUTTORI

Condensatori

Un condensatore è un elemento passivo in grado di immagazzinare energia nel suo campo elettrico,

consiste di 2 armature di materiale conduttore separate da un isolante (dielettrico)

Quando al condensatore viene collegato un generatore di tensione, deposita una carica + e una -

sulle armature e la quantità di carica immagazzinata è direttamente proporzionale alla tensione

applicata

Dove C è la capacità, rapporto tra la carica su un'armatura di un condensatore e la differenza di

potenziale fra le armature. La capacità è influenzata da:

1. Superficie delle armature (area)

2. Separazione delle armature (distanza)

3. Costante dielettrica del materiale

La relazione tensione-corrente nel condensatore è la seguente

Che può essere riscritta come

La potenza istantanea fornita al condensatore è

L'energia immagazzinata nel condensatore è

cioè

quindi

Proprietà dei condensatori:

1. Un condensatore si comporta come un circuito aperto nei confronti della corrente continua

2. La tensione su un condensatore non può variare istantaneamente

3. Un condensatore ideale non dissipa energia

3. Un condensatore ideale non dissipa energia

Condensatori in serie e in parallelo

Condensatori in serie

Applicando la LKT alla maglia otteniamo

Utilizzando la relazione integrale del condensatore diventa

ovvero

essendo

cioè

Condensatori in parallelo

Applicando la LKC si può scrivere

quindi

Che equivale a

ovvero

Induttore

L'induttore è un elemento passivo che immagazzina energia nel suo campo magnetico. Consiste in

una bobina di filo conduttore.

Se si fa scorrere una corrente in un induttore, la tensione secondo la convenzione degli utilizzatori è

e

Dove L è l'induttanza, cioè una proprietà grazie alla quale l'induttore si oppone alla variazione della

corrente che lo attraversa e dipende dalle sue dimensioni fisiche e dalla sua costruzione

Dove N è il numero di spire, l la lunghezza, A la sezione e μ la permeabilità magnetica.

Risolvendo l'equazione della tensione rispetto alla corrente ottengo

La potenza fornita all'induttore vale

Mentre l'energia immagazzinata vale

cioè

Proprietà degli induttori:

1. Un induttore si comporta come un corto circuito per le correnti costanti

2. La corrente di un induttore non può variare istantaneamente

3. L'induttore ideale non dissipa alcuna energia

Induttori in serie e in parallelo

Induttori in serie

Applicando la LKV si ottiene


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria biomedica
SSD:
A.A.: 2018-2019

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Alessialorenzani di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Elettrotecnica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico di Milano - Polimi o del prof Storti Giancarlo.

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