Condensatore in parallelo con resistenza

liam-lover
Nel circuito sottostante, con R1 = 300 Ω, R2 = 180 Ω, C = 500 µF e f.e.m. E = 12 V, circola a regime una corrente i. Calcolare (a) la corrente i e (b) la carica q sul condensatore.



Non capisco perché la soluzione afferma che la differenza di potenziale sul condensatore è la stessa di quella su R2.
Una volta attraversata R1, la carica non si divide in due parti? E se una parte attraversa R2 ed un'altra si sposta verso il condensatore, perché la differenza di potenziale in R2 si calcola con V=iR2 (considerando quindi l'intensità di corrente a regime)?

Risposte
Palliit
La corrente "porta" carica sulle armature solo in fase transitoria, quando il circuito è a regime non c'è più passaggio di corrente nel ramo che contiene il condensatore (che quindi corrisponde appunto ad un circuito aperto). Quindi la corrente percorre solo il ramo che contiene $R_2$ ed il condensatore è alla stessa d.d.p. di quest'ultima perchè è in parallelo.

liam-lover
Ma se R2 è in parallelo con il generatore, perché dai calcoli la differenza di potenziale ai suoi capi risulta minore della fem?

RenzoDF
Il resistore $R_2$ non è in parallelo al generatore, è in parallelo al condensatore. :wink:

liam-lover
Oh, okay.

Quindi quello che succede è: la carica lascia il generatore e si divide in due "strade", quella con il resistore R2 e quella con il condensatore. Dopo un certo tempo t, il condensatore carico comincia a respingere le cariche che si avvicinano e si raggiunge una situazione di equilibrio in cui il voltaggio ai capi del condensatore e quello ai capi di R2 sono uguali (essendo in parallelo).
La corrente generata dalle cariche non accumulate sul condensatore si muove nella prima maglia.

Ho un'altra domanda: se V1 è la ddp ai capi di R2, V2 ai capi di C e V3 ai capi di R3, in questo caso la fem è uguale alla somma V1+V2+V3?

RenzoDF
"maxira":
... Ho un'altra domanda: se V1 è la ddp ai capi di R2, V2 ai capi di C e V3 ai capi di R3, in questo caso la fem è uguale alla somma V1+V2+V3?

No di certo; premesso che abbiamo detto che la tensione [nota]Non il "voltaggio", che è un termine non corretto.[/nota] ai morsetti del resistore R2 è uguale alla tensione ai morsetti del condensatore C (e quindi non vedo il motivo di distinguerle in V1 e V2) e che non riesco a vedere nessuna R3 nello schema, ti chiedo: cosa afferma il secondo principio di Kirchhoff (alle maglie)?

liam-lover
Che la somma delle tensioni in una maglia è uguale a 0.

Quindi fem = V + V1 con V = tensione comune ad R2 e a C.

Se volessi applicare il secondo principio di Kirchhoff alla maglia che contiene R2 e C, dovrei scegliere un verso e immaginare che la carica percorra la maglia in quel verso?
Lo chiedo perché seguendo il moto della carica che effettivamente attraversa il circuito non otterrei zero sommando le tensioni ai capi di R2 e di C, ma 2V. (Oppure -2V? Posso scegliere di vedere come positiva la tensione ai capi della batteria e come negativa quella ai capi di R2 e C?)

E perché proprio quando la tensione ai capi di C diventa la stessa di quella ai capi di R2 le cariche che si avvicinano a C vengono respinte dal campo elettrico creato all'esterno di C?

RenzoDF
Lascia perdere la carica, considera solo le correnti e le tensioni, i versi delle quali possono essere scelti arbitrariamente, ma preferendo sempre una scelta che renda semplici le equazioni costitutive dei singoli bipoli.
E chiaro che, per applicare Kirchhoff, la scelta preliminare dei versi sarà essenziale.

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