Teoria Sistemi Elettrici

DEFINIZIONI FONDAMENTALI

RETE: interconnessione di elementi elettrici.

CIRCUITO ELETTRICO: rete in cui esistono uno o più percorsi chiusi.

CARICA: è una proprietà delle particelle che costituiscono la materia.

• si misura in Coulomb (C)

carica elettrone in valore assoluto 1,602 x 10^-19 C ed è negativa

la carica di un protone è positiva e ha lo stesso valore

QS:

1. Il Coulomb rappresenta una quantità di carica rilevante. I valori di carica comunemente osservabili sono nell'ordine di pC, nC o µC.
2. L’osservazione sperimentale mostra che in natura esistono soltanto cariche con valori multipli della carica dell’elettrone e = 1,602 x 10^-19 C.
3. La legge di conservazione della carica afferma che la carica elettrica non si può creare né distruggere ma solo trasferire, ciò implica che la carica elettrica totale di un sistema isolato non può variare.

La carica elettrica è MOBILE, cioè può essere trasferita da un luogo ad un altro, dove l’energia può essere convertita da altra forma.

Quando un filo conduttore viene collegato ad una batteria le cariche libere sono costrette dal campo elettrico a spostarsi; le cariche positive si muovono nella direzione del campo, quelle negative nella direzione opposta. Questo moto di cariche dà luogo alla corrente elettrica.

Per convenzione la corrente viene considerata come un flusso di cariche positive ed quindi opposta al moto delle cariche negative (nonostante sia ben noto che la corrente sia dovuta al moto di elettroni).

DEFINIZIONI FONDAMENTALI

RETE: interconnessione di elementi elettrici

CIRCUITO ELETTRICO: rete in cui esistono uno o più percorsi chiusi

CARICA: è una proprietà delle particelle che costituiscono la materia

• si misura in Coulomb (C)

carica elettrone, in valore assoluto, 1,602 x 10^-19 C ed è negativa

la carica di un protone è positiva e ha lo stesso valore

QS:

1. Il Coulomb rappresenta una quantità di carica rilevante i valori di carica comunemente osservabili sono nell’ordine di pC, nC o μC
2. L’osservazione sperimentale mostra che in natura esistono soltanto cariche con valori multipli della carica dell’elettrone e = 1,602 x 10^-19 C
3. La legge di conservazione della carica afferma che la carica elettrica non si può creare né distruggere ma solo trasferire, ciò implica che la carica elettrica totale di un sistema isolato non può variare

La carica elettrica è MOBILE, cioè può essere trasferita da un luogo ad un altro, dove l'energia può essere convertita da altra forma.

Quando un filo conduttore viene collegato ad una batteria, le cariche libere sono costrette dal campo elettrico a spostarsi, le cariche positive si muovono nella direzione del campo, quelle negative nella direzione opposta.

Questo moto di cariche dà luogo alla corrente elettrica.

Per convenzione la corrente viene considerata come un flusso di cariche positive e quindi opposta al moto delle cariche negative. (nondimeno, sa ben noto che la corrente sia dovuta al moto di elettroni)

POTENZA

capacita di assorbimento o di emissione di energia nel tempo

• Si misura in Watt (W)

P = _du/_dt => quantità variabile nel tempo

P = _dw/_{dt dw}/_{dt de}/_dt = U * i

P = U * i

POTENZA ISTANTANEA

La direzione di riferimento della corrente e la polarità della tensione determinano il segno della potenza.

• POTENZA ASSORBITA: ha segno (+)
• POTENZA EMESSA (debito): ha segno (-)

P - U * i > 0

La convenzione degli utilizzatori è soddisfatta se la corrente esce dal + ai -. In tale condizione la potenza è assorbita

Esempio:

• in entrambi i casi potenza assorbita

IN GENERALE:

POTENZA ASSORBITA = - POTENZA EROGATA

Il principio di conservazione dell'energia deve essere soddisfatta da tutti i circuiti elettrici. Per questo la somma algebrica delle potenze in un circuito, in ogni istante di tempo, deve essere φ.

• Σ P = 0

Elementi Circuitali

I circuiti possono contenere due tipi di elementi:

• Elementi passivi
• Elementi attivi

Un elemento attivo è in grado di erogare energia, mentre uno passivo no.

Elementi passivi:

• resistori
• condensatori