Calcolare corrente del generatore e variazione della carica
salve avrei bisogno del vostro aiuto con questo esercizio.
Nel circuito in figura, in cui
Si valuti inoltre la variazione della carica sulle armature del condensatore dopo che il circuito ha nuovamente raggiunto la condizione di regime in seguito all'apertura del tasto T
ho iniziato a svolgerlo:
Con il tasto T chiuso , la corrente erogata dal generatore vale:
ora non riesco a continuare.
se mi potete aiutare.
grazie.
Nel circuito in figura, in cui
[math]R_1[/math]
, [math]R_2[/math]
, [math]R_3[/math]
ed [math]R_4 [/math]
valgono rispettivamente 1Ω,2Ω,10Ω e 22Ω, la capacità del condensatore [math]C[/math]
è di 2uF e il generatore eroga una forza elettromotrice di 12V, si stabilisca la corrente erogata dal generatore a regime quando il tasto T è chiuso e quando è aperto. Si valuti inoltre la variazione della carica sulle armature del condensatore dopo che il circuito ha nuovamente raggiunto la condizione di regime in seguito all'apertura del tasto T
ho iniziato a svolgerlo:
Con il tasto T chiuso , la corrente erogata dal generatore vale:
[math]I= \frac{V}{R_{1}+R_{4}+R_{2}//R_{3}}=\frac{V}{R_{1}+\frac{R_{2}R_{3}}{R_{2}+R_{3}}+R_{4}}\approx 40.5mA[/math]
ora non riesco a continuare.
se mi potete aiutare.
grazie.
Risposte
La formula che hai scritto e` corretta, ma il risultato numerico no: a me viene 0.49 A. Ricontrolla i calcoli (o i dati del problema).
Conoscendo la corrente I puoi calcolare la caduta di potenziale su R_4 e la carica elettrica sulle armature del condensatore.
Con l'interruttore aperto la corrente (a regime) circola solo in R_1, R_3 ed R_4 (in R_2 non circola corrente).
La tensione ai capi del condensatore e` uguale alla caduta di potenziale su R_3+R_4...
Conoscendo la corrente I puoi calcolare la caduta di potenziale su R_4 e la carica elettrica sulle armature del condensatore.
Con l'interruttore aperto la corrente (a regime) circola solo in R_1, R_3 ed R_4 (in R_2 non circola corrente).
La tensione ai capi del condensatore e` uguale alla caduta di potenziale su R_3+R_4...
si ho sbagliato i calcoli.
scusa ma prima di continuare ho delle domande da porti:
perché si calcola la caduta di potenziale su
perchè in
scusa ma se mi puoi aiutare a togliermi questi dubbi,
in modo che possa continuare.
grazie.
scusa ma prima di continuare ho delle domande da porti:
perché si calcola la caduta di potenziale su
[math]R_4[/math]
?perchè in
[math]R_2[/math]
dici che non circola corrente?scusa ma se mi puoi aiutare a togliermi questi dubbi,
in modo che possa continuare.
grazie.
In corrente continua in regime stazionario in un condensatore NON PASSA MAI corrente, perche' il condensatore si carica: le sue armature avranno una carica elettrica (positiva da una parte e negativa dall'altra) che si oppone al passaggio di corrente. Con l'interruttore chiuso il condensatore e` in parallelo alla resistenza R_4: significa che la d.d.p. di potenziale ai suoi capi e` uguale a quella ai capi di R_4 e allora la carica sulle armature deve essere tale da bilanciare tale d.d.p.: Q=VC
Con l'interruttore aperto in regime stazionario R_2 si trova nel ramo del condensatore e, per quanto abbiamo appena detto, non puo` circolare corrente in quel ramo! La d.d.p. ai capi di quel ramo deve essere uguale a quella ai capi della serie R_3+R_4, e questa d.d.p. si ritrova sulle armature del condensatore.
E` ovvio che in regime transitorio (cioe` appena l'interruttore si apre) dovra` circolare corrente nel ramo del condensatore, per qualche millesimo di secondo... ma il problema chiede di calcolare solo le condizioni di regime.
Con l'interruttore aperto in regime stazionario R_2 si trova nel ramo del condensatore e, per quanto abbiamo appena detto, non puo` circolare corrente in quel ramo! La d.d.p. ai capi di quel ramo deve essere uguale a quella ai capi della serie R_3+R_4, e questa d.d.p. si ritrova sulle armature del condensatore.
E` ovvio che in regime transitorio (cioe` appena l'interruttore si apre) dovra` circolare corrente nel ramo del condensatore, per qualche millesimo di secondo... ma il problema chiede di calcolare solo le condizioni di regime.
allora con T chiuso la d.d.p ai capi del condensatore è:
pertanto la carica,in valore assoluto,sulle armature del condensatore vale:
Quando il tasto T è aperto la corrente è:
la d.d.p ai capi del condensatore:
pertanto la carica vale:
la variazione della carica sulle armature è quindi
va bene???
fammi sapere.
grazie.
[math]V_C=IR_4=10.78 V[/math]
pertanto la carica,in valore assoluto,sulle armature del condensatore vale:
[math]Q=V_CC=21.56 uC[/math]
Quando il tasto T è aperto la corrente è:
[math]I= \frac{V}{R_{1}+R_{4}+R_{3}}\approx 0.36A[/math]
la d.d.p ai capi del condensatore:
[math]V_{C}^{'}=I^{'}(R_3+R_4)\approx 11.52 V[/math]
pertanto la carica vale:
[math]Q^{'}=(V_{C}^{'}C\approx 23.04uC[/math]
la variazione della carica sulle armature è quindi
[math]\Delta Q=Q^{'}-Q\approx 1.48\mu C[/math]
va bene???
fammi sapere.
grazie.
Va bene.
grazie
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