[Elettrotecnica] Generatore di corrente in serie a una resistenza.
Salve a tutti,sono sempre alle prese con elettrotecnica e i potenziali di nodo ^^ Mi servirebbe aiuto e una spiegazione sulla seguente frase.. "un generatore di corrente in serie a una resistenza equivale al solo generatore di corrente?" Mi sapete dire il perchè? Magari con qualche esempio esemplificativo..Grazie a tutti per la disponibilità =)
Risposte
S'intende semplicemente che la corrente è fissata dal generatore, nel senso che sulla resistenza è imposta quella corrente li, quindi anche "dopo" la resistenza c'è la stessa corrente:)
Grazie della risposta ma ti dico che ciò non chiarisce il mio dubbio,che forse è stato mal posto. Stavo svolgendo un esercizio dove mi veniva chiesto di calcolare il circuito equivalente di thevenin . All'interno di questo circuito c'erano due generatori (uno di corrente e uno di tensione) e ho deciso di applicare il principio di sovrapposizione degli effetti. Ho spento un generatore tenendo attivo l'altro.Nel momento in cui ho calcolato la Eq=I*Req, io avrei considerato come req la serie tra R3+R4 in serie al parallelo tra R1+R2,mentre nell'esercizio Req veniva calcolata trascurando proprio R4,e in tal modo la Req diventava R3 in serie al parallelo tra R1+R2! Io mi chiedo..perchè? Non ottengo lo stesso risultato..
Vi ho allegato l'immagine del circuito in questione.
Vi ho allegato l'immagine del circuito in questione.
Nessuno che mi dà una mano per cortesia ..
Non essendo chiara la domanda (parli di un circuito con 2 generatori ma nell'immagine ne vedo solo uno) provo a risponderti basandomi sul circuito che hai postato.
Per calcolare la resistenza da collegare in serie al generatore di Thevenin devi calcolare la resistenza che vedi dai morsetti A e B aprendo il generatore di corrente.
Se apri questo generatore, il ramo che contiene R4 e il generatore di corrente diventa ininfluente per la tua analisi (il ramo è aperto e non è attraversato da alcuna corrente).
Dunque il problema si riconduce a calcolare la resistenza che vedi tra i morsetti A e B quando il ramo appena citato non esiste più.
A questo punto si tratta di eseguire il parallelo tra R1 ed R2. Il risultato di questo parallelo è in serie ad R3.
Ricapitolando:
Rth=Rab=(R1//R2) + R3
Per calcolare la resistenza da collegare in serie al generatore di Thevenin devi calcolare la resistenza che vedi dai morsetti A e B aprendo il generatore di corrente.
Se apri questo generatore, il ramo che contiene R4 e il generatore di corrente diventa ininfluente per la tua analisi (il ramo è aperto e non è attraversato da alcuna corrente).
Dunque il problema si riconduce a calcolare la resistenza che vedi tra i morsetti A e B quando il ramo appena citato non esiste più.
A questo punto si tratta di eseguire il parallelo tra R1 ed R2. Il risultato di questo parallelo è in serie ad R3.
Ricapitolando:
Rth=Rab=(R1//R2) + R3
Grazie Franco per la risposta,ho scritto nel primo post
"All'interno di questo circuito c'erano due generatori (uno di corrente e uno di tensione) e ho deciso di applicare il principio di sovrapposizione degli effetti"Allora il calcolo della req da te riportato è perfetto ed è ciò che ho applicato e risolto alla lettera. Il problema sorge quando passo alla seconda parte dell'esercizio dove ho spento E e ho considerato solo J,il generatore ideale di corrente che riporto nell'immagine in questione. C'è bisogno di postare il circuito originale,vorrei venire a capo di questo esercizio ^^
Se la tua analisi è relativa alla figura che hai postato considerando di voler calcolare la tensione e la resistenza fra i morsetti A e B la procedura è questa.
Per il calcolo della Vab devi considerare che nel ramo con il generatore di corrente, quest’ultima è imposta dallo stesso generatore. Questa corrente erogata dopo aver attraversato la R4 si dirige verso le resistenze R1, R2 ed R3 (non ci interessa come si ripartisce). Per calcolare la Vab basta che moltiplichi la corrente erogata dal generatore di corrente per (R1//R2)+R3.
Per calcolare la resistenza vista dai morsetti A e B vale quanto ci siamo detti nel post precedente.
Per il calcolo della Vab devi considerare che nel ramo con il generatore di corrente, quest’ultima è imposta dallo stesso generatore. Questa corrente erogata dopo aver attraversato la R4 si dirige verso le resistenze R1, R2 ed R3 (non ci interessa come si ripartisce). Per calcolare la Vab basta che moltiplichi la corrente erogata dal generatore di corrente per (R1//R2)+R3.
Per calcolare la resistenza vista dai morsetti A e B vale quanto ci siamo detti nel post precedente.
Posto tutto l'esercizio perchè mi sembra che non si è arrivato al punto da me richiesto..
Come allegato trovi il circuito di partenza. Viene richiesto l'equivalente di thevenin. Passivo tutti i generatori,calcolo Req=(R1//R2)+R3
Applico il principio di sovrapposizione degli effetti,al posto di E metto un cortocircuito e considero il solo generatore di corrente J (la prima immagine,quella da me postata). L'eserciziario mi dice "Le resistenze R1 e R2 sono ora collegate tra loro in parallelo a R3;la tensione Vab è data dalla corrente i che percorre questo ramo" e ha scritto E=J(R3+ R1//R2). Allora io ho pensato che abbia svolto così l'esercizio. Ha scritto le due equazioni di kirchoff alle maglie dove una prima maglia è quella costituita dalla parte di sinistra del circuito (quella dove si trovano R1,R2,R3,R4,J) ed ha scritto l'equazione in funzione di J e R4. Ma poichè so che Vab=Vj-R4 (non fate attenzione ai segni) ha sostituito alla precedente equazione che era stata scritta in funzione di j e r4. Ricavando in tal modo la tensione Vab =J(R3+ R1//R2). Giusto? Fila il ragionamento..Scusami se sono ottuso..
Come allegato trovi il circuito di partenza. Viene richiesto l'equivalente di thevenin. Passivo tutti i generatori,calcolo Req=(R1//R2)+R3
Applico il principio di sovrapposizione degli effetti,al posto di E metto un cortocircuito e considero il solo generatore di corrente J (la prima immagine,quella da me postata). L'eserciziario mi dice "Le resistenze R1 e R2 sono ora collegate tra loro in parallelo a R3;la tensione Vab è data dalla corrente i che percorre questo ramo" e ha scritto E=J(R3+ R1//R2). Allora io ho pensato che abbia svolto così l'esercizio. Ha scritto le due equazioni di kirchoff alle maglie dove una prima maglia è quella costituita dalla parte di sinistra del circuito (quella dove si trovano R1,R2,R3,R4,J) ed ha scritto l'equazione in funzione di J e R4. Ma poichè so che Vab=Vj-R4 (non fate attenzione ai segni) ha sostituito alla precedente equazione che era stata scritta in funzione di j e r4. Ricavando in tal modo la tensione Vab =J(R3+ R1//R2). Giusto? Fila il ragionamento..Scusami se sono ottuso..
Scusa se faccio un riepilogo ma non capisco il dubbio.
Partiamo da quello che devi fare: calcolare la Vab (quando sono funzionnti entrambi i generatori) e la Rab (quando la rete è passivata) per realizzare l'equivalente di Thevenin.
Per calcolare la Vab (da mettere nel circuito equivalente di Thevenin) con entrambi i generatori funzionanti, se vuoi applicare la sovrapposizione degli effetti, devi vedere quanto vale la Vab(e), cioè la Vab che hai quando nel circuito agisce solo il generatore di tensione con il generatore di corrente aperto, e devi anche vedere quanto vale la Vab(i), cioè la Vab che hai quando nel circuito agisce solo il generatore di corrente con il generatore di tensione cortocircuitato. Note Vab(e) e Vab(i) devo sommarle algebricamente e sai la Vab (che è quella da mettere nell'equivalente di Thevenin).
Cosa non è chiaro?
Partiamo da quello che devi fare: calcolare la Vab (quando sono funzionnti entrambi i generatori) e la Rab (quando la rete è passivata) per realizzare l'equivalente di Thevenin.
Per calcolare la Vab (da mettere nel circuito equivalente di Thevenin) con entrambi i generatori funzionanti, se vuoi applicare la sovrapposizione degli effetti, devi vedere quanto vale la Vab(e), cioè la Vab che hai quando nel circuito agisce solo il generatore di tensione con il generatore di corrente aperto, e devi anche vedere quanto vale la Vab(i), cioè la Vab che hai quando nel circuito agisce solo il generatore di corrente con il generatore di tensione cortocircuitato. Note Vab(e) e Vab(i) devo sommarle algebricamente e sai la Vab (che è quella da mettere nell'equivalente di Thevenin).
Cosa non è chiaro?
Ho capito tutto ciò che tu dici,non mi è chiaro perchè quando calcola Vab non considera la resistenza in serie al generatore di corrente,solo questo! ho capito come si svolgono gli esercizi secondo thevenin..
Ciao, devi tenere ben chiara questa equivalenza circuitale:
[fcd][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 85 80 0 0 490
MC 85 55 1 0 ihram.res
LI 85 50 85 55 0
LI 85 70 85 80 0
LI 85 100 85 105 0
SA 85 75 0
SA 85 50 0
SA 85 105 0
TY 80 40 4 3 0 1 0 * A
TY 80 110 4 3 0 1 0 * B
MC 95 90 3 0 074
LI 155 75 155 80 0
TY 97 88 4 3 0 1 0 * I
TY 88 57 4 3 0 1 0 * R
TY 115 70 4 3 0 1 0 * =
MC 145 65 0 0 490
LI 145 50 145 65 0
LI 145 65 145 65 0
LI 145 85 145 105 0
TY 140 40 4 3 0 1 0 * A
TY 140 110 4 3 0 1 0 * B
SA 145 50 0
SA 145 105 0
TY 87 72 4 3 0 1 0 * P
MC 155 75 3 0 074
LI 95 90 95 95 0
TY 157 73 4 3 0 1 0 * I[/fcd]
nel punto $P$ applicando la prima legge di Kirkchoff si ha molto semplicemente $I=I_R$, quindi nel ramo $A-B$ la corrente è imposta dal generatore e la resistenza $R$ si può cortocircuitare. Un'altra equivalenza è quella di avere un generatore di tensione in parallelo con una resistenza:
[fcd][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 65 55 0 0 470
MC 90 60 1 0 ihram.res
LI 65 50 65 55 0
LI 65 50 90 50 0
LI 90 50 90 60 0
LI 65 75 65 85 0
LI 65 85 90 85 0
LI 90 85 90 75 0
LI 90 50 100 50 0
LI 90 85 100 85 0
SA 65 50 0
SA 65 85 0
SA 90 85 0
SA 90 50 0
SA 100 50 0
SA 100 85 0
TY 105 45 4 3 0 1 0 * A
TY 105 85 4 3 0 1 0 * B
TY 55 55 4 3 0 1 0 * V
TY 70 55 4 3 0 1 0 * +
TY 120 65 4 3 0 1 0 * =
MC 150 55 0 0 470
LI 150 50 150 55 0
LI 150 75 150 85 0
SA 150 50 0
SA 150 85 0
TY 155 45 4 3 0 1 0 * A
TY 155 85 4 3 0 1 0 * B
TY 95 60 4 3 0 1 0 * R
TY 140 55 4 3 0 1 0 * V
TY 155 55 4 3 0 1 0 * +[/fcd]
in questo caso applicando la seconda legge di Kirkchoff all'unica maglia si ha $V-V_R=0$ quindi $V=V_R$ e la resistenza $R$ si può tenere aperta perché la tensione ai capi di $A-B$ è quella imposta dal generatore $V$.
Queste equivalenze circuitali non alterano le proprietà elettriche del circuito, si usano spessissimo nella risoluzione di circuiti elettrici e dovrai applicarle all'occorrenza.
[fcd][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 85 80 0 0 490
MC 85 55 1 0 ihram.res
LI 85 50 85 55 0
LI 85 70 85 80 0
LI 85 100 85 105 0
SA 85 75 0
SA 85 50 0
SA 85 105 0
TY 80 40 4 3 0 1 0 * A
TY 80 110 4 3 0 1 0 * B
MC 95 90 3 0 074
LI 155 75 155 80 0
TY 97 88 4 3 0 1 0 * I
TY 88 57 4 3 0 1 0 * R
TY 115 70 4 3 0 1 0 * =
MC 145 65 0 0 490
LI 145 50 145 65 0
LI 145 65 145 65 0
LI 145 85 145 105 0
TY 140 40 4 3 0 1 0 * A
TY 140 110 4 3 0 1 0 * B
SA 145 50 0
SA 145 105 0
TY 87 72 4 3 0 1 0 * P
MC 155 75 3 0 074
LI 95 90 95 95 0
TY 157 73 4 3 0 1 0 * I[/fcd]
nel punto $P$ applicando la prima legge di Kirkchoff si ha molto semplicemente $I=I_R$, quindi nel ramo $A-B$ la corrente è imposta dal generatore e la resistenza $R$ si può cortocircuitare. Un'altra equivalenza è quella di avere un generatore di tensione in parallelo con una resistenza:
[fcd][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 65 55 0 0 470
MC 90 60 1 0 ihram.res
LI 65 50 65 55 0
LI 65 50 90 50 0
LI 90 50 90 60 0
LI 65 75 65 85 0
LI 65 85 90 85 0
LI 90 85 90 75 0
LI 90 50 100 50 0
LI 90 85 100 85 0
SA 65 50 0
SA 65 85 0
SA 90 85 0
SA 90 50 0
SA 100 50 0
SA 100 85 0
TY 105 45 4 3 0 1 0 * A
TY 105 85 4 3 0 1 0 * B
TY 55 55 4 3 0 1 0 * V
TY 70 55 4 3 0 1 0 * +
TY 120 65 4 3 0 1 0 * =
MC 150 55 0 0 470
LI 150 50 150 55 0
LI 150 75 150 85 0
SA 150 50 0
SA 150 85 0
TY 155 45 4 3 0 1 0 * A
TY 155 85 4 3 0 1 0 * B
TY 95 60 4 3 0 1 0 * R
TY 140 55 4 3 0 1 0 * V
TY 155 55 4 3 0 1 0 * +[/fcd]
in questo caso applicando la seconda legge di Kirkchoff all'unica maglia si ha $V-V_R=0$ quindi $V=V_R$ e la resistenza $R$ si può tenere aperta perché la tensione ai capi di $A-B$ è quella imposta dal generatore $V$.
Queste equivalenze circuitali non alterano le proprietà elettriche del circuito, si usano spessissimo nella risoluzione di circuiti elettrici e dovrai applicarle all'occorrenza.
Grazie della risposta,nel primo caso,se vado a scrivere le equazioni di kirchoff alle tensioni non posso eliminare quella resistenza,poichè su r ho una caduta di tensione. Se invece devo scrivere le equazioni alle correnti posso anche non scrivere quella Ir (corrente che scorre nella resistenza) che già essere uguale a quella imposta dal generatore,giusto?
nel primo caso come fai ad applicare la legge di Kirchhoff per le tensioni se non c'è una maglia? 
Scusa,ma quale primo caso? Mi posti l'immagine a cui fai riferimento così evtiamo confusioni..
Nel caso del generatore di corrente $I$ in serie alla resistenza $R$ non puoi applicare la seconda legge di Kirchhoff perché non c'è una maglia non serve riportare la stessa immagine.
Quello che secondo me non hai capito è che queste equivalenze hanno senso dal punto di vista elettrico solo esternamente i nodi $A$ e $B$.
Nell'esempio che hai riportato, alla porzione di circuito a sinistra del generatore di corrente $I$ in serie alla resistenza $R_4$ interessa solo la corrente erogata che è quella imposta proprio dal generatore $I$, per questo è possibile cortocircuitare la resistenza $R_4$ senza alterare le proprietà elettriche del circuito. Dopodichè è del tutto evidente che si è effettuata una trasformazione del ramo $I-R_4$, se ti veniva chiesto di calcolare $V_(R_4)$ non si poteva effettuare quella equivalenza.
Quello che secondo me non hai capito è che queste equivalenze hanno senso dal punto di vista elettrico solo esternamente i nodi $A$ e $B$.
Nell'esempio che hai riportato, alla porzione di circuito a sinistra del generatore di corrente $I$ in serie alla resistenza $R_4$ interessa solo la corrente erogata che è quella imposta proprio dal generatore $I$, per questo è possibile cortocircuitare la resistenza $R_4$ senza alterare le proprietà elettriche del circuito. Dopodichè è del tutto evidente che si è effettuata una trasformazione del ramo $I-R_4$, se ti veniva chiesto di calcolare $V_(R_4)$ non si poteva effettuare quella equivalenza.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo