Accumulatori e generatori

bwex562
Ciao a tutti,

se ho un accumulatore a 12V con una resistenza interna di 0,003 ohm, collegato a un generatore di 20A, qual è la potenza del generatore? Quale polo dell'accumulatore è collegato con la parte a potenziale più elevato del generatore? Quale la tensione ai poli dell'accumulatore mentre viene caricato?

Ora, la forza elettromotrice di 12V incontra una resistenza interna r e una esterna R $fem=RI+rI$, da cui R è 0,597 ohm. La potenza è data da $RII$, ovvero da 238,80W. Il risultato del libro è però di 241W... Oltretutto, la tensione ai poli dovrebbe essere di 12,06V quando secondo i miei calcoli dovrebbe essere di 11,94V.

Qualcuno sa aiutarmi? Grazie

Risposte
Davvi1
Mi sa che hai fatto un ragionamento un pelino contorto :) . Io direi che per calcolare la potenza erogata dal generatore possiamo affidarci alla $V I$, dove $I$ è data e $V$ è la tensione ai capi del generatore, che poi coincide con la tensione ai capi dell'accumulatore.

Come faresti a calcolarla? Se non riesci, prova a fare un disegno del generatore, dell'accumulatore e della resistenza interna, indicando sullo schema dove collocheresti la tensione V

bwex562
Mmm.. non posso considerare generatore e accumulatore come due parti di circuito in serie? Se sì, le resistenze dell’uno e dell’altro si sommano. Se faccio come dici tu, l’intensità è di 20A sia nella resistenza che nell’acceleratore. Quindi non capisco perché la resistenza del generatore non dovrebbe essere $r+R=(12A/20V)=0,6ohm$, da cui R=0,597ohm…

Davvi1
Disegna uno schema, ti posso dire cosa non va nel ragionamento

bwex562
rect([0,0],[10,5])
rect([2,5],[7,10])
text([5,11],"r",above)
text([5,1],"R",above)


si capisce?

bwex562
aaaa noooo rileggo le istruzioni!!!

bwex562
[asvg]rect([0,0],[10,5])
rect([2,5],[7,10])
text([5,11],"r",above)
text([5,1],"R",above)[/asvg]

Davvi1
Non vedo nulla... un bel disegnino a mano tirato dentro con lo scanner o fotografato con il cell? ;)

bwex562

Davvi1
Ecco, ci sono alcuni problemini:

1. Non hai rappresentato il generatore di corrente, nello schema
2. L'accumulatore con la resistenza interna lo devi disegnare come un accumulatore (o generatore di tensione) con in serie la resistenza interna
3. Chi è quella R comparsa nello schema?

bwex562
attenzione sono perplesso... pensavo che il generatore fosse rappresentabile come il resto del circuito con I=20A e T=20V, mentre l'accumulatore è in serie rappresentato dal riquadro con r interna 0,003...

Davvi1
Ecco una versione dello schema:



Ho volutamente tralasciato di indicare V di cui parlavamo: dove la metteresti?

bwex562
la metterei al generatore ai lati del generatore di fem sotto, e quindi anche ai lati dell'accumulatore
dovrebbe essere la stessa, o sbaglio?

Davvi1
Sì la V è la stessa, però non è un generatore di fem ma di corrente (gen corr).

A questo punto allora la V come la calcoli?

bwex562
V=IR= 20A*0.003=0,06V
ma allora la potenza dovrebbe essere (0,003*20*20)=24??

Davvi1
V non è quella, quella che hai scritto è solo la caduta di tensione su $R_i$; per calcolare V ci devi sommare qualcos'altro...

bwex562
allora, un attimo... con ordine.
Ho un generatore che genera I e un accumulatore che mi dà una caduta di tensione V tramite una resistenza Ri e un'intensità sempre I. Il generatore immagino crei una tensione Vg per dare una corrente I... quindi I=Vr/Rr+V/R?

Davvi1
Usiamo gli stessi termini se no facciamo confusione.

$R_i$ è la resistenza interna dell'accumulatore
$R$ non esiste nel problema quindi non nominarla più :)
il generatore genera una corrente, non una fem, sono due cose diverse: la tensione che trovi ai capi di un generatore di corrente dipende dal circuito a valle di questo.

A questo punto (te lo dico io) chiamiamo $V$ la tensione ai capi del generatore e $V_a$ quella ai capi dell'accumulatore: che relazione c'è tra $V, V_a, R_i$ e $I$ ?

bwex562
allora ricapitolando... generatore ha coem grandezza fisica la I generata e una V ai suoi lati - mentre la I è uguale in tutto il circuito (quindi per fissa, generatore genera I, batteria fem ovvero potenziale?).
Il circuito a valle è costituito dall'accumulatore.
Ri = Va/I = 0,003 ohm
da cui Va = 0,006V

V risultante = V + Va? ma perché? Da dove originano i 12 V e perché dev sommare una caduta di pressione?

Con questo risultato, la potenza viene esatta.

Grazie per l'infinita pazienza!

Davvi1
"bwex562":
Da dove originano i 12 V


Non hai detto che c'è un accumulatore?

"bwex562":
e perché dev sommare una caduta di pressione?


Non mischiare mai l'acqua con l'elettricità... :-D

Lo vedi dal circuito, forse però non hai ben capito il ruolo dell'accumulatore... prova ad andarti a vedere di cosa si tratta

bwex562
ok. forse ci sono... l'accumulatore è una batteria che può essere ricaricato. Dunque mi genera una differenza di potenziale che deve tenere conto di eventuali perdite (da cui la somma)
mentre il generatore produce energia elettrica - la batteria la fem
dunque il generatore del circuito mi serve a ricaricare l'accumulatore che volendo posso togliere.
ci sono?

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