Parallelismo tra circuiti elettrici e condotte di acqua

[Jon TopGArn]

Salve a tutti,
mi sono appena registrato a questo interessante sito e avrei un banale dubbio che spero possiate chiarirmi. Spero di non aver aperto un nuovo topic inutilmente, sicchè se vi fosse già la risposta alla mia domanda in un altro topic vi pregherei di linkarmelo e non perdere tempo a rispondermi.
Il dubbio è questo: spesso al liceo (ho 19 anni) per approciare le prime leggi e teoremi riguardo i circuiti fondamentali (RCL,RC,etc...) paragonano l'intensità di corrente al fluire di un fluido. Ora mi trovo al primo anno di Ing. Elettronica e sto seguendo il corso di Fisica II. Abbiamo visto il circutio RC. Se un condensatore immagazzina energia elettrica sottoforma di campo elettrico mi aspetto che, seguendo il paragone acquatico, si comporti come una vasca che assorbe tutta l'acqua del torrente finché non è piena fino all'orlo e poi fa fluire nuovamente l'acqua. Così credevo che funzionasse il condensatore: ovvero la corrente arriva, va tutta nel condensatore come campo elettrico e non lo "supera" finche non si è raggiunto il livello teorico della DDP. Però mi sembra di aver capito che non funzioni così. Mi potreste gentilmente fare chiarezza.
Grazie mille.
Jon

[admin]

Meglio paragonare il condensatore ad una bombola di gas. La capacità della bombola è sempre la stessa e corrisponde al suo volume, ma dentro la bombola ci sta più o meno gas a seconda della pressione con cui lo comprimi. Nell'analogia la quantità di gas è la quantità di carica, la pressione del gas la tensione, la capacità della bombola è la capacità del condensatore.

[Jon TopGArn]

Meglio paragonare il condensatore ad una bombola di gas. La capacità della bombola è sempre la stessa e corrisponde al suo volume, ma dentro la bombola ci sta più o meno gas a seconda della pressione con cui lo comprimi. Nell'analogia la quantità di gas è la quantità di carica, la pressione del gas la tensione, la capacità della bombola è la capacità del condensatore.

Grazie! Questo esempio calza proprio! Ma quindi la corrente "supera" il condensatore anche mentre lo sta caricando?

[admin]

la corrente "supera" il condensatore

Non riesco a capire cosa vuoi dire... Probabilmente vuoi parlare di carciche e non di corrente che rappresenta uno stato delle cariche. Dire che un modo di essere delle cariche "supera" un condensatore non ha molto senso. Forse stai pensando che il conndensatore contiene più cariche di quelle che può contenere, ma anche questo non è completamente vero, in quanto nel condensatore si possono accumulare tutte le cariche che la rigidità dielettrica dell'isolante consente, allo stesso modo che nella bombola ci sta tanto gas finché esso non raggiunge la pressione che fa esplodere la bombola.
Nel condensatore "entrano" tante più cariche quanto maggiore è la tensione che "le spinge". Ho messo le virgolette perché i verbi sono impropri per le cariche che in realtà si separano sulle due armature e si spostano nel dielettrico e la tensione non è una forza, ma rendono meglio l'analogia con la bombola di gas in cui entra tanto più gas quanto maggiore è la forza con cui lo si spinge dentro.

[Jon TopGArn]

Non mi sono spiegato io... cioè se mettiamo in un circuito un condensatore e dopo il condensatore un amperometro quest'ultimo rimarrà a zero finché il condensatore non si è caricato tutto? o anche mentre si il condensatore carica leggeremmo sull'amperometro un valore diverso da zero? è questo che intendo quando dico che le cariche, la corrente, "supera" il condensatore.
spero di eesermi fatto capire... probabilmente è proprio la mia visione del fenomeno che è sbagliata.. è per questo che voglio chiarire
grazie [/img]

[mario_maggi]

Jon,
il condensatore non e' una barriera.
Prova a ragionare da solo. Se mettiamo due condensatori a distanza di qualche metro, si carica prima uno e poi l'altro? (Pensa alle bombole).

E se c'e' altro a valle, puo' il primo condensatore "succhiare" tutti gli elettroni?


Ciao
Mario

[dona79]

attenzione
un amperometro va inserito in serie al circuito e quindi la stessa corrente che fluirà in esso fluirà anche nella capacità
la corrente è la variazione della carica nel tempo quindi finché la capacità è in carica allora si ha flusso di carica ed allora si ha flusso di corrente

[Jon TopGArn]

Jon,
il condensatore non e' una barriera.
Prova a ragionare da solo. Se mettiamo due condensatori a distanza di qualche metro, si carica prima uno e poi l'altro? (Pensa alle bombole).

E se c'e' altro a valle, puo' il primo condensatore "succhiare" tutti gli elettroni?


Ciao
Mario

Quello che mi ha scritto già mi sta aiutando a capire. Tuttavia ora forse posso formulare meglio la domanda alla luce del suo chiarimento: un condensatore genera una caduta di potenziale pari a (1/C)*(int di I in dt)... ma causa anche una caduta di intensità?

[m_dalpra]

Mi riallaccio al discorso iniziale.
Il "parallelismo" tra circuiti elettrici ed idraulici secondo me e' molto piu' forte di quello che si possa pensare.
Faccio alcuni esempi :

Tensione = Pressione
Portata (mc/sec) = Corrente (Coulomb/sec)
Caduta di Tensione = Perdita di Carico
Generatore = Pompa
Interruttore = Valvola
Resistenza = Restringimento, valvola di laminazione
Valvola di Sicurezza = Scaricatore di Sovratensioni
Condensatore = Vaso di espansione
Motore elettrico = Turbina Idraulica

Per quanto riguarda i "conduttori", le caratteristiche paragonabili tra il cavo elettrico ed un tubo sono :
Isolamento = Spessore metallico del tubo
mm2 (Sezione del Rame) = diametro del tubo (mm o pollici)

Che G.M. Ampere si sia rigirato nella tomba ?

[dona79]

un condensatore genera una caduta di potenziale pari a (1/C)*(int di I in dt)

e dove hai letto questa cosa? è assolutamente falvo. il condensatore non genera nulla