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Potenza in regime variabile

In un circuito a corrente variabile, di forma qualsiasi con andamento periodico, oltre alla potenza istantanea, data dal prodotto tra i valori istantanei di V ed I, si definiscono altre potenze, ricavate in un periodo:

  • potenza attiva;
  • potenza apparente;
  • potenza reattiva.

Potenza attiva

La potenza attiva quel valore di potenza che, moltiplicato per il periodo, fornisce lenergia trasformata durante il periodo stesso. Si indica con P, si misura in Watt e coincide con il valore della componente continua della potenza istantanea in un periodo. Essa quindi la potenza dissipata nelle resistenze. In regime sinusoidale, la potenza attiva data dalla seguente relazione:

formula potenza

Potenza apparente

La potenza data dal prodotto del valore efficace della tensione per il valore efficace della corrente, indipendentemente dalla loro andatura nel tempo. Di indica con S e si misura in Volt-ampre(Va).Nel caso in cui le forme donda di tensione e corrente coincidano perfettamente, la potenza apparente e quella attiva sono uguali (S=P). Ci avviene solo se il circuito formato da soli resistori. In tutti gli altri casi la potenza apparente maggiore di quella attiva. In regime sinusoidale la potenza apparente data dalla seguente relazione:

formula potenza

Potenza reattiva

Quando la potenza attiva minore di quella apparente, nel circuito sono presenti reattanze, induttive o capacitive, e la forma donda della corrente non coincide pi con quella della tensione.Nellarco di un periodo avvengono alternativamente scambi di energie tra il campo elettrico o quello magnetico ed il resto del circuito senza acuna dissipazione.La potenza reattiva quindi la potenza che alternativamente fluisce nella reattanza senza essere trasformata in altre forme di energia.Si indica con il simbolo Q e si misura in VaR (Volt-ampre reattivi). La potenza reattiva dunque la potenza che va e viene dal generatore e si riscontra solo se nel bipolo presente qualche reattanza. Essa data dalla seguente relazione:

formula potenza

Teorema di Boucherot

In una rete complessa possono essere presenti contemporaneamente pi resistori, induttori e condensatori.
Il calcolo della potenza regolato dal teorema di Boucherot, per il quale la potenza attiva totale data dalla somma delle potenze dissipate da ogni resistore:

formula potenza

Mentre la potenza reattiva totale ottenuta come somma algebrica delle singole potenze reattive: le potenze induttiva e capacitiva si compensano e quando sono uguali in valore assoluto si alimentano a vicenda

formula potenza

La potenza apparente totale diversa dalla somma delle singole potenze apparenti ed espressa dalla seguente relazione:

formula potenza

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