[Fisica] Potenza

[Lionel2]

Buonasera. Ho questa semplice curiosità, che differenza vi è tra bilancio (potenza) attiva, reattiva e resistiva?

[Sk_Anonymous]

"Lionel":Buonasera. Ho questa semplice curiosità, che differenza vi è tra bilancio (potenza) attiva, reattiva e resistiva?

Non capisco bene la parola bilancio.In ogni caso la domanda se rigurda la differenza tra potenza attiva,reattiva,e resistiva credo che sia una domanda semplice.Facilissimo trovare la differenza tra potenza attiva,reattiva,e resistiva.La potenza attiva si puo' misurare in watt,quella reattiva in energia cinetica,e quella resistiva in ohm.La potenza attiva puo' essere anche reattiva mentre la potenza resistiva non e' reattiva.A me piace questa fisica semplificata al massimo tra potenze diverse pero' te ne posso parlare solo in termini filosofici perche' io anche la fisica vorrei studiarla senza dovermi spremere le meningi e senza stare a ttrovare riscontri veri e propri.Se chiedono anche ad un fisico che cos'e' l'energia potenziale spesso anche un fisico non riesce a trovare una definizione validissima.Un energia potenziale e' un energia attiva ma anche reattiva perche' l'energia potenziale puo' causare forti esplosioni.In elettricita' invece una potenza attiva puo' essere un innalzamento della tensione della corrente elettrica che non e' detto che sia sempre esplosiva.Fai la distinzione tra potenza attiva e reattiva quando e' gia' difficile parlare solo di potenza.In pratica se ti chiedono che cos'e' una potenza gia' puoi avere delle difficolta' nel darne in termini fisici una definizione.In matematica una potenza e' un elevazione del dato numerico.In fisica una potenza puo' essere una potenza attiva quando crea un innalzamento di valori fisici.Attiva e reattiva quando oltre ad un innalzamento di grandezze fisiche quali ad esempio il watt o altro ancora come la dinamite si crea una potenza attiva con deflagrazione.Per fare esempi chiari sulla potenza puoi prendere ad esempio un circuito elettrico dove sia prevista anche una resistenza.La resistenza fa si che il circuito non si surriscaldi e che quindi si contrapponga alla potenza attiva che in genere in un normale circuito elettrico di pochi watt di potenza non e' necessariamente deflagratoria o esplosiva.L'energia ptenziale gravitazionale e' come tutte le energie un enrgia che puo' essere attiva ma anche reattiva.Immagina se la luna esplodesse e che la terra perda la sua orbita l'energia potenziale gravitazionale a secondo dell'orbita della terra potrebbe pure diminuire come aumentare ma di certo molti quando pensano alla fine del mondo pensano che sia piu' vulnerabile la terra della lunaLla luna e' piu' vulnerabile della terra anche perche' intorno a se' non ha atmosfera per distruggere tanti asteroidi che circolano vaganti nello spazio.

[Sk_Anonymous]

Si puo' pure partire da una concezione teorica per approdare a delle formule che possano far comprendere un' energia potenziale.Cosi' fece Einstein quando partendo dalla teoria che esiste un energia reattiva voleva dare una definizione fisica alla sua teoria.E=mc al quadrato e' la formula dell'energia nucleare che comunemente si chiama nei tempi noderni energia nucleare.Prima di arrivare a questa formula Einstein fece esperimenti di laboratorio con atomi e per questo questo tipo di energia e' detta anche energia atomica.Chiamatela come volete ma Einstein formulo la sua tesi secondo la quale questa energia E e' paragonabile alla massa di un atomo moltiplicata la velocita' della luce al quandrato.Perche' spesso quando si parla di energia ad alto potenziale si tralascia la fisica classica con tutte le sue formule?Perche' la fisica di Einstein era rivoluzionaria e quindi se ne strafregava altamente delle formulette di fisica classica.Einstein rivoluziono' la fisica perche' se nei tempi antichi non potevano essere condotti esperimenti con atomi nei tempi moderni si poteva compire esperimenti con particelle piccolissime dette atomi.Nuclei,elettroni,protoni, erano gia' particelle molto piccole che comunque permettevano di studiare i fenomeni fisici sperimentalmente.Einstein parti' dal presupposto che esisteva un energia E e come poteva darne una grandezza numerica?Per darne una grandezza numerica dato che la grandezza numerica era una grandezza elevata progetto' i suoi teoremi su questa energia.Parti' dalla supposizione che questa energia era un energia di grandezza elevata perche' era prodotta da elementi chimici che avevano comunque una certa potenzialita'.Atomi di idrogeno misti ad altre sostanze chimiche esplosive dalle quali si poteva ricavare l'energia nucleare.Quindi in pratica un energia esplosiva come l'energia nucleare puo' diventare una normale energia trasformata in energia termica o energia elettrica o energia cinetica.Le centrali idroelettrica trasformano l'energia di una cascata in energia elettrica.Perche' quando si parla di fisica moderna si tralscia il lavoro,il newton,o altre grandezze della fisica classica?Perche' nell'evoluzione della fisica la fisica pratica quella che e' piu' importante e' la fisica nucleare.La potenza di un atomica che sia attiva o reattiva puo' interessare di piu' che ogni altro argomento perche' Einstein con il suo E=mc al quadrato risolve tutta la fisica del passato.Lo studio non si basa piu' su gravi e su corpi di una certa grandezza ma su atomi,nuclei e comunque particelle che in misura ridotta riproducono in laboratorio le orbite dei pianeti e tante cose importanti.

[Steven11]

[mod="Steven"]Ale33, ho appena dovuto chiudere l'altro topic dove avevvi inserito post su post consecutivamente.

Non intendo più vedere simili trattazioni: non hanno la minima base scientifica e mancano di correttezza anche per quanto riguarda principi basilari.

Non cancello i messaggi, ma ti avverto di non andare oltre.
Gli utenti meritano di ricevere risposte sensate e chiare, come è nello spirito del forum.[/mod]

[Sk_Anonymous]

[mod="Steven"]Mi dispiace[/mod]

[giacor86]

"Lionel":Buonasera. Ho questa semplice curiosità, che differenza vi è tra bilancio (potenza) attiva, reattiva e resistiva?

Innanzitutto una piccolissima parentesi che mi sembra doverosa.
La grandezza fisica denominata "potenza" non è nulla di vago e filosoficheggiante, ma è semplicemente un rate di energia (e nemmeno l'energia è qualcosa di vago e filosoficheggiante). Integrando quindi una potenza assorbita o erogata da qualcuno in un certo intervallo di tempo, si ottiene quanta energia questi ha prodotto o assorbito in quell'intervallo di tempo. Con questa definizione $P=(dE)/dt$, è naturale misurare nell SI la potenza (QUALSIASI TIPO DI POTENZA) come $"Joule"/"secondi"$ e questa grandezza prende il nome di $"Watt"$ e si indica con la lettera $W$. Il concetto di energia è un concetto molto molto generale in fisica. Vi sono svariatissime forme di energia, in diversi campi: dalla meccanica all'elettrotecnica, dalla termodinamica all'elettromagnetisimo ed ottica. Ad ognuno di essi è applicabile quindi anche il concetto di potenza, che però mantiene sempre il suo significato e si misura sempre e comunque in Watt.
Ricordo anche che l'$"Ohm"$ (indicato con $\Omega$) è una misura dell'SI, definita come $"Volt"/"Ampère"$ ed indica la resistenza al passaggio di corrente di un oggetto. In nessun modo l'ohm è misura di una potenza (anche se vi è un caso particolare in cui i 2 concetti sono parzialmente collegati).
Infine (e poi chiudo questa parentesi) volevo precisare che l'energia cinetica è una grandezza fisica e NON un'unità di misura. Non ha senso quindi dire che La grandezza $X$ si misura in energia cinetica, tantomeno se con $X$ intendiamo la potenza.

I termini di potenza attiva, resistiva e reattiva nascono in ambito elettrotecnico, dove si studiano circuiti contenenti diversi tipi di componenti: gli elementi attivi, ossia i generatori di corrente e tensione, e gli elementi utilizzatori (resistori, induttori, condensatori e altre cose miste), caratterizzati da una grandezza chiamata "impedenza" $Z$. Questa grandezza contiene dentro di se 2 informazioni riguardo all'elemento passivo: la sua resistenza e la sua reattanza. La resistenza è esattamente quello che ho detto prima, ossia indica quanto un corpo è capace di condurre corrente. La reattanza invece indica in che modo un componente si comporta quando il circuito è sottoposto a correnti o tensioni di tipo sinusoidale, oppure in generale, variabili nel tempo. I resistori hanno reattanza nulla, mentre induttori e condensatori hanno resistenza nulla. Componenti misti presentano sia resistenza che reattanza.

Senza entrare troppo nel dettaglio (anche perchè i miei ricordi sono abbastanza sbiaditi), La potenza attiva è la potenza che si associa agli elementi attivi, che sono quelli che immettono energia nel circuito. La potenza resistiva è quella che viene dissipata sotto forma di calore per effetto joule dagli elementi che presentano resistenza non nulla. Quella reattiva indica gli scambi energetici che ci sono fra il circuito e gli elementi con reattanza non nulla, poichè questi ultimi sono in grado di immagazzinare e cedere energia, quando il regime del circuito non è continuo. Vi sono quindi dei teoremi (che poi + o meno sono una formulazione del teorema di conservazione dell'energia) che stabiliscono che deve esserci bilancio fra le potenze erogate dai generatori e quelle dissipate, assorbite o cedute dai componenti.
Per dettagli precisi guarda qui: http://it.wikipedia.org/wiki/Potenza_(elettrotecnica) (il link contiene anche la parentesi (elettrotecnica), non so perchè non diventa blu.

[Lionel2]

Allora ho parlato di bilancio perché volevo riferirmi a quel che è il teorema di Poynting. Per essere precisi nel teorema di poynting nel dominio della frequenza. Per tale teorema infatti il vettore di Poynting si può scrivere come la somma di una parte immaginaria più una parte reale. Ottenendo dimostrando il teorema qualcosa del genere:

$nabla xx vec(S_R) = (omega/2)*[epsilon_1*|vec(E)|^2 - u_1 * |vec(H)|^2 - Re[vec(E)*vec(J_i)] - sigma*|vec(E)|^2]$

e

$nabla xx vec(S_I) = (omega/2)*[epsilon_2*|vec(E)|^2 - u_2 * |vec(H)|^2 - Im[vec(E)*vec(J_i)]$

e quello che leggo scritto è che la prima relazione è la parte attiva del vettore di poynting e la parte immaginaria è la parte reattiva, riferita al teorema di poynting quindi mi chiedo come si interpretano potenza attiva e reattiva?