partitore di tensione capacitivo

[ulississimo]

ciao a tutti, chiedo per favore una conferma: in un esercizio didattico mi sono trovato due condensatori in serie sui quali calcolare l'energia accumulata per ciascuno ed, avendo a monte una tensione nota ho applicato le regole del partitore di tensione resistivo classicissimo.
eseguendo come sempre una controverifica dalla seconda formula dell'energia (q^2/2c con w nota perché esercizio a cascata ed in // con un'altra uguale ) non tornavano i conti ed invertendo le cadute di tensione come in un partitore di corrente invece le cose ritornavano al loro posto. domanda: come mai? grazie

[RenzoDF]

Qui su EY, non si ragiona in forma testuale, ma bensì in forma schematica!

[ulississimo]

Chiedo venia: non ho molta dimestichezza con lo strumento. Mi impegno ad imparare. Grazie

[Piercarlo]

ciao a tutti, chiedo per favore una conferma: in un esercizio didattico mi sono trovato due condensatori in serie sui quali calcolare l'energia accumulata per ciascuno ed, avendo a monte una tensione nota ho applicato le regole del partitore di tensione resistivo classicissimo.

Classicissimo e sbagliatissimo! I condensatori non sono resistenze e non sono neppure loro parenti Ma se ci pensi su ancora un po' ci arrivi da solo (ci sei quasi). Ti do solo una dritta: quando i condensatori in serie si caricano. si caricano entrambi CON LA STESSA CORRENTE e, quando finisce di caricarsi uno, contemporaneamente finisce di caricarsi ANCHE L'ALTRO. Quindi se si sono caricati con la stessa corrente per lo stesso tempo significa che hanno LA STESSA CARICA indipendentemente dal loro valore.. E allora...

Lascio a te concludere il discorso!

Ciao
Piercarlo

[IsidoroKZ]

Di partitori di tensione ce n'e` uno solo, quello fatto con due impedenze in serie. E l'impedenza generalizzata di un condensatore vale...

[ulississimo]

in attesa di perfezionarmi con formule e schemi->FidoCadj (esiste per Mac?)

Ti ringrazio perché,oltre alla risposta, mi stai facendo ragionare e voglio perseguire la strada: adesso so che si applica la formula del partitore di corrente ma non so il perché e Ti confesso che me lo sogno.

Le mie prove, numeri a caso per esempio, consistono in questo con due C di capacità diverse es C1=60 e C2=30 [microfarad] regime stazionario E=60[V];

in parallelo il potenziale ai capi è uguale la distribuzione della carica è diversa su ogni C e di conseguenza la energia immagazzinata in ogni C è diversa anch'essa conservando l'energia totale a monte: mai sfiderei il teorema delle forze vive! e fin qui ok.

in serie, capacità diverse distribuzione della carica in modulo uguale ma caduta di potenziale diverso e anche qui ci siamo: si tratta solo di capire come. Ora, C1 ha capacità 60 quindi deve contenere la stessa carica di C2. Avendo capacità maggiore la distribuisce su di un'area più grande quindi, qui, la densità è minore e di conseguenza su C2 tutto l'opposto.

Corrente uguale e tempo uguale.

I calcoli mi dicono che se devo distribuire una carica uguale su di un area più grande ho bisogno di meno potenziale.

Va bene.

Ma perché?


Non riesco a trovare la relazione con il Sig. Potenziale e penso che in prima battuta abbia a che fare con il con il campo elettrico.

Sto percorrendo una strada giusta secondo Te?

Ho cercato anche di fare un'analogia con un liquido (corrente) che scorre, recipiente (capacità) ed anche qui mi manca qualche cosa.

Cosa dici?

[Piercarlo]

in attesa di perfezionarmi con formule e schemi->FidoCadj (esiste per Mac?)

Sì, su OSX è anche dove gira meglio che da qualsiasi altra parte. Per tutte le altre risposte direi che è meglio lasciare la palla a qualcuno che mastica meglio di me Maxwell e le sue equazioni... perché alla fine i "trucchi" sui condensatori (e sul comportamento ed effetti delle cariche elettriche, potenziali compresi) stanno tutti lì...

Allaccia le cinture di sicurezza: spettina ma ne val la pena!

Ciao
Piercarlo

[carloc]

Da un punto di vista elettrico non hai problemi... una volta assodato che i due condensatori serie hanno la stessa carica immagazzinata, non devi scomodare il campo elettrico, l'area delle armature o nient'altro che abbia a che fare la realizzazione fisica del sistema.

Basta la definizione di capacità:

Per il paragone idraulico direi che

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

* la carica elettrica equivale al volume (o al peso) del liquido
* la corrente elettrica equivale alla portata (volumetrica o di massa) del liquido attraverso il tubo di alimentazione
* il potenziale elettrico equivale alla pressione del liquido al tubo di alimentazione (o equivalentemente all'altezza del liquido nel serbatoio
* a questo punto la capacità elettrica può solo essere la costante che lega carica (volume o peso) al potenziale (pressione o altezza) come dire l'area di base del serbatoio -al più ci va anche la densità del liquido-

[Piercarlo]

Da un punto di vista elettrico non hai problemi... una volta assodato che i due condensatori serie hanno la stessa carica immagazzinata, non devi scomodare il campo elettrico, l'area delle armature o nient'altro che abbia a che fare la realizzazione fisica del sistema.

Basta la definizione di capacità:

Sicurmente, ma quello che mi pare chiedesse ulississimo era appunto capire da dove viene questa definizione o meglio: chiedeva di capire il perché se aumenti la densità di carica elettrica allora hai anche un aumento del campo elettrico e, nel caso del condensatore, della tensione sulle sue armature. Le premesse per dargli una "spinta" ad andare oltre i paragoni idraulici e a capire l'elettricità per quella che è mi pare ci siano tutte... è per questo che speravo che qualcuno si prendesse la briga di introdurre Maxwell (io purtroppo non sono in grado di farlo).

Ciao
Piercarlo

[ulississimo]

Quando vedo le equazioni di Maxwell, il Michelangelo dell'elettromagnetismo mi emoziono ammutolendomi affascinato da tanta eleganza e semplicità: ho paura di non essere all'altezza di una decodifica dignitosa delle equazioni se non superficialmente. Temo che se qualcuno le introduce rischierei di fare una figuraccia!

Sto cercando la fisica del fenomeno più che le formule e da questo che riesco a costruire.