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NFP uniud 02 Isidoro Sciarratta 1 Esperimento 1 - Circuiti in c.c. ed in c.a. Confronto fra un circuito induttivo, un circuito capacitivo ed un circuito resistivo alimentati sia in corrente continua che in corrente alternata. L’obiettivo è quello di individuare le inerzie elettromagnetiche: la reattanza induttiva e la reattanza capacitiva. 50 mA ; 6 V 50 mA ; 6 V 2,5 Kž ~ 8 µF ramo di trasformato

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Esperimento 1 - Circuiti in c.c. ed in c.a. Confronto fra un circuito induttivo, un circuito capacitivo ed un circuito

resistivo alimentati sia in corrente continua che in corrente alternata. L’obiettivo è quello di individuare le inerzie elettromagnetiche: la

reattanza induttiva e la reattanza capacitiva.

50 mA ; 6 V 50 mA ; 6 V

2,5 Kž

~ 8 µF

ramo ditrasformatore

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Esperimento 2 - Sfasamenti Sfasamenti fra tensione e corrente: campo magnetico rotante. L’obiettivo è quello di individuare lo sfasamento esistente in un ramo induttivo

tra la tensione e la rispettiva corrente (con quest’ultima in ritardo rispetto alla tensione) e quello esistente in un ramo capacitivo dove la corrente è in anticipo rispetto alla tensione.

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Esperimento 2 - campo magnetico rotante Se i due campi magnetici sono

prodotti dai due rami ohmmici il campo magnetico risultante insiste su un’unica direzione, come si vede dalla succesione di stati distanti π/4 l’uno dall’altro indicati nella prima colonna.

Allorché, invece, i campi vengono prodotti da un ramo ohmmico e da uno scelto fra i due rami induttivo e capacitivo, il campo magnetico risultante ruota in uno dei due sensi come dimostra la successione di stati della seconda colonna di figura.

t=0

t=T/ 4

t=T/ 2

t=3T/ 4

t=T

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Schema del circuito e relativo materiale necassario per l’esperimento 3

Immagine presente sullo schermo dell’oscilloscopio

Esp. 3 - Sfasamento in un circuito induttivo

Secondo esperimento a conferma della differenza di fase fra l’intensità di corrente elettrica e la tensione presente ai capi di una bobina mediante l’oscilloscopio.

Oppure si può usare Il Oppure si può usare Il primario di un trasformatore primario di un trasformatore

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Esp. 4 - Sfasamento in un circuito capacitivo

Secondo esperimento a conferma della differenza di fase fra intensità di corrente elettrica e la tensione presente ai capi di un condensatore mediante l’oscilloscopio.

Schema del circuito e relativo Schema del circuito e relativo materiale necassario per materiale necassario per l’esperimento 4l’esperimento 4

Immagine presente sullo schermo Immagine presente sullo schermo dell’oscilloscopiodell’oscilloscopio

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L’esperimento consente di individuare la condizione di risonanza in un circuito RLC in serie e di manifestare le sovratensioni di risonanza

Esperimenti 5 - Circuito RLC in serie

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L’esperimento consente di individuare la condizione di risonanza in un circuito RLC in parallelo e di manifestare le sovracorrenti di risonanza

Esperimenti 6 - Circuito RLC in parallelo

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Con il circuito illustrato in figura si possono eseguire misure di potenza alternata. A tale scopo è sufficiente regolare il generatore per la massima tensione e ripetere la misura di potenza per almeno tre distinte ed opportune frequenze: ad esempio 100, 1000 e 10000 Hz.

La potenza che interessa calcolare è quella media erogata dal generatore in un periodo che risulta uguale al prodotto della tensione per la corrente efficaci e ancora per il coseno dell’angolo di sfasatura.

1µF 6,3 V0,25 A 10 ž

canale x

canale y

generatoredi segnale

Esperimento 7 - Potenza elettrica

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Esercizio

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Mutua induzione

E’ il processo tipico del trasformatore elettrico

In definitiva una coppia di bobine accoppiate magneticamente presenta coefficiente di mutua induzione…

' ddt

' B 0rNlSN ' d

dti

posto M 0 rNN' S

l

' Md

dti

M 0 rNN' S

l

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Autoinduzione

E’ il processo tipico di un autotrasformatore elettrico

… una bobina presenta coefficiente di autoinduzione…

L 0rN2 S

l

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Formula di Galileo Ferraris

A proposito della formula di G. Ferraris il grafico a fianco esemplifica la situazione complessiva dell’energia erogata, dissipata, …, nel circuito nell’unità di tempo.

AQ

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