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Condensatori e induttori 1

6_Condensatori_e_induttori

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Condensatore: relazione tensioneCondensatore: relazione tensione--caricacarica

Un condensatore consiste di due armature di materiale conduttore

elettrica.

La capacità è il rapporto fra la carica su un’armatura di un condensatore e

la differenza di potenziale fra le armature. Essa si misura in Farad (F).)

q C 

2v V 

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Condensatore: relazione tensioneCondensatore: relazione tensione--correntecorrente

Convenzione degli utilizzatori

iv

( )⇒==

Cvd dqi

dvC i =

1t 

0

0

t C 

=

4

La tensione su un condensatore non può variare istantaneamente, in

quanto sarebbe richiesta una corrente infinita.

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Condensatore in regime stazionarioCondensatore in regime stazionario

=

5

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Condensatore: potenza ed energiaCondensatore: potenza ed energia

Potenza istantanea fornita al condensatore

dv  p vi Cv

dt 

= =

Energia immagazzinata nel condensatore

⇒=== ∫ ∫ ∫ ∞−∞−∞−

dvvC dt dt dvvC dt  pw 2

21 Cvw =

6

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Condensatori in paralleloCondensatori in parallelo

La capacità equivalente di N condensatori collegati in parallelo è pari alla

somma delle sin ole ca acità.

iiii  N +++= ...21

dt 

dvC 

dt 

dvC 

dt 

dvC 

dt 

dvC i eq N  =+++= ...

21

7

 N eq C C C C  +++= ...21

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Condensatori in serieCondensatori in serie

La capacità equivalente di N condensatori collegati in serie è pari al

reci roco della somma dei reci roci delle sin ole ca acità.

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )0 0 0

1 0 2 0 0

1 2

1 1 1t t t 

 N 

 N t t t 

v i t dt v t i t dt v t i t dt v t  

C C C 

= + + + + ⋅⋅⋅ + + =∫ ∫ ∫ 

 N = ...21

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )0 0

1 0 2 0 0 0

1 2

1 1 1 1t t 

 N 

  N eqt t 

i t dt v t v t v t i t dt v t  C C C C  

⎛ ⎞= + + ⋅⋅ ⋅ + + + + ⋅⋅ ⋅ + = +⎜ ⎟

⎝ ⎠∫ ∫ 

8 N eq C C C C  ...21

+++=

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Induttore: relazione flussoInduttore: relazione flusso--correntecorrente

Un induttore consiste di un filo (tipicamente avvolto in più spire) percorso

.

L’induttanza è il rapporto tra Il flusso del campo magnetico e la corrente.

Essa si misura in Henry (H).

∫  ⋅=Φ dSn Br

r

Φ Vs

9i A

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Induttore a bobinaInduttore a bobina

 A N  L

μ 2

=

10

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Induttore: relazioneInduttore: relazione correntecorrente--tensionetensione

Convenzione degli utilizzatori

iv

( )⇒=

Φ=

Lid d v

di Lv =

+=t 

t idt t v L

t i

0

)()()(0

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La corrente in un induttore non può variare istantaneamente, in quanto

sarebbe richiesta una tensione infinita.

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Induttore in regime stazionarioInduttore in regime stazionario

=

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Induttore: potenza ed energiaInduttore: potenza ed energia

Potenza istantanea fornita all’induttore

dt 

di Livi p ==

Energia immagazzinata nell’induttore

⇒=== ∫ ∫ ∫  ∞−∞−∞−

dii Ldt dt dii Ldt  pw 2

21  Liw =

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Induttori in serieInduttori in serie

L’induttanza equivalente di N induttori collegati in serie è pari alla somma

.

didididi

vvvv  N ++= ...21

dt dt dt dt eq N  == ...

21

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 N eq

+++= ...21

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Induttori in paralleloInduttori in parallelo

L’induttanza equivalente di N induttori collegati in parallelo è pari al

.

i i i i i= + + + ⋅⋅⋅ +

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )0 0 0

1 0 2 0 0

1 2

1 1 1t t t 

 N 

 N t t t 

i v t dt i t v t dt i t v t dt i t  

  L L L

= + + + + ⋅⋅ ⋅ + + =∫ ∫ ∫ 

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )0 0

1 0 2 0 0 0

1 2

1 1 1 1t t 

 N 

  N eqt t 

v t dt i t i t i t v t dt i t    L L L L

⎛ ⎞= + + ⋅ ⋅ ⋅ + + + + ⋅⋅ ⋅ + = +⎜ ⎟

⎝ ⎠∫ ∫ 

15 N eq L L L L ...21 +++=

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Riepilogo connessioni serie e paralleloRiepilogo connessioni serie e parallelo

SERIE PARALLELO

RESISTORI N eq R R R R +++= ...21

1...

111+++=

CONDENSATORI

 N eq 21

1111=ONDENSATORI

 N eq ...21

 N eq C C C C ...

21

INDUTTORI N eq L L L L +++= ...21

 N eq L L L L...

21

+++=

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