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Tensione elettrica continua e tensione elettrica alternata

Che cosa sono la tensione elettrica continua e la tensione elettrica alternata?

Una tensione continua è una ddp costante nel tempo, cioè una tensione che assume sempre lo stesso valore, come quella che esiste in un circuito in cui è presente una pila.

Una tensione alternata è invece una ddp che varia nel tempo secondo una curva sinusoidale come quella prodotta da un alternatore.

Tensione elettrica continua e tensione elettrica alternata

Una tensione alternata dunque oscilla con una frequenza f che si misura in hertz (Hz) tra due valori di picco, uno positivo ed uno negativo con una legge matematica del tipo:

V(t) = V0 ∙ sen (ω∙t)

in cui ω è la pulsazione dell’oscillazione pari a:

ω = 2∙π∙ f

e si misura in rad/s.

Il valore di picco della tensione alternata è stato indicato con V0 e rappresenta l’ampiezza dell’oscillazione.

Valore efficace della tensione alternata

In un circuito puramente resistivo la potenza assorbita varia in funzione del tempo secondo la legge:

P(t) = R ∙ [i(t)]2  = R ∙ i02 ∙ sen2(ω∙t)

Poiché la corrente varia istante per istante anche la potenza varierà ad ogni istante.

Se vogliamo calcolare dunque la potenza media assorbita ad ogni ciclo basterà osservare il grafico P(t):

potenza assorbita  corrente alternata

P(t) varia tra i due valori di picco R∙i02 e 0 e come si evince intuitivamente dal grafico il valore medio vale:

Pm = ½ ∙ R ∙ i02

Se la corrente fosse continua, indicando con i tale corrente, avremmo che la potenza assorbita sarebbe pari a R∙i2 e ponendo uguali le due potenze si ottiene una relazione tra questa corrente continua che sintetizza l’andamento di i(t) e il suo valore di picco i0:

½ ∙ R ∙ i02 = R ∙ i2

da questa relazione si ricava che:

i = i0 /

Tale corrente si dice corrente efficace ieff e rappresenta il valore di una intensità di corrente elettrica continua che produce gli stessi effetti su di un resistore al passaggio di una corrente alternata con valore di picco pari a i0:

ieff = i0 /

Stessa cosa vale per la tensione efficace di un segnale elettrico:

Veff = V0 /

Il valore di tensione efficace Veff  rappresenta il valore di una tensione elettrica continua che produce gli stessi effetti su di un resistore al passaggio della tensione alternata con valore di picco pari a V0.

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