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Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 11:53
da masomaso90
Ciao a tutti :D

Sfogliando tra i rimanenti temi d'esame non ancora risolti, ho trovato un esercizio curioso :D

Si tratta di un circuito a regime sinusoidale, che vi riporto in figura:



Il testo richiede che si calcoli la potenza complessa erogata dal generatore.

Supponiamo, al solito, che i dati forniti sono riferiti ai valori massimi, e non a quelli efficaci.

Dati:
R=100 \Omega
X_M=X_{L1}=X_{L2}=100 \Omega
X_C=-100 \Omega
v_g(t)=100 cos(10t)V

------------------------------------------------------------------------------------------

1) Calcolo le impedenze:

Z_R=100 \Omega
Z_M=Z_{L1}=Z_{L2}=j100 \Omega
Z_C=-j100 \Omega

---------------------------------------------------------------------------------------------

2) Correnti di maglia:

Qui si fa avanti il problema...
Se gli induttori non fossero accoppiati, avrei tranquillamente buttato via tutta la parte destra del circuito.

Cosi non è, quindi impongo le seguenti correnti di maglia:
(Entranti dai pallini, cosi da avere Z_M positivo)



Le 3 correnti di maglia le ho chiamate X, Y, K.

Ora scrivo le relazioni del mutuo induttore:

V_1=Z_L Y+Z_M K
V_2=Z_M Y+Z_L K

Le KVL sono:

v_g-X Z_C-(X-Y) Z_R=0 Alla prima maglia.
V_1+Z_R(Y-X)=0 Alla seconda maglia.
V_2+Z_R K=0 Alla terza maglia.

Per calcolare la potenza complessa, la corrente che mi serve è X.

Prima di andare avanti però vorrei chiedervi, non essendo il "classico" esercizio (almeno per me :D), se quanto detto fin ora è corretto.

Grazie :D

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 12:01
da RenzoDF
... non solo corretto, ma musica per le mie orecchie :ok:

... ricordati solo di indicare V1, V2 sullo schema ed il positivo del generatore.

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 12:47
da masomaso90
Grandioso :D

Mi verrebbe di terminarlo qui, cosi da non far danno più avanti :D

ahahahhahahahah


Scherzo, ho continuato e fatto i conti, Derive permettendo mi risulta:

X=0.5+j
Y=(1.j)/2
K=-0.5j

Il complesso coniugato di X è : X^\ast =0.5 - j

P=0.5V_g X^\ast

Per il calcolo del fasore V_g ho dovuto fare questi passaggi:

v_g=100cos(10t+0)

\dot{V_g}=100e^{j0}=100 V


Ps, il morsetto positivo è quello superiore (l'ho dimenticato, scusa), e le tensioni degli induttori vanno in contro alle correnti :D

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 14:14
da RenzoDF
Siamo sicuri ? ... quel Derive e' sempre stato pericoloso nelle tue mani ;-)

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 14:38
da masomaso90
Mmm, abbiamo un rapporto travagliato, di odio e amore :D

Le equazioni che gli ho dato in pasto sono:

(Non le metto il LaTeX cosi possono essere facilmente riportate nel calcolatore)

100 + j·100·x - 100·(x - y) = 0
j·100·y + j·100·k + 100·(y - x) = 0
j·100·y + j·100·k + 100·k = 0
j^2 = -1⎦

Ho anche riprovato sostituendo j col simboletto dell'unità immaginaria:

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Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 14:43
da RenzoDF
... ho provato anch'io con Maxima, il tuo calcolo e' corretto :ok:

... non avevo capito la y=1.j/2

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 14:58
da masomaso90
Ho messo il . al posto del + :D

ahahhahahah

Grazie per l'aiuto Foto UtenteRenzoDF! :D


Ps, molte volte hai parlato di "idraulica", mi chiedevo se in caso di necessità potessi romperti le scatole per qualche esercizio proprio d'idraulica, che sto studiando parallelamente all'elettrotecnica :D

Grazie ancora :D

Re: Regime sinusoidale - atto nono: il ritorno :D

MessaggioInviato: 12 set 2011, 15:44
da RenzoDF
Dimenticavo, anche sapendo che qualcuno storcera' il naso, provo con il mio solito metodo, che anche se superato, elimina la necessita' di usare Derive e compagni :-)

Impongo I2=-j per convenienza di calcolo, calcolo V2=-R*I2=j100 e I1=1+j che e' anche uguale a V1 e quindi e IR=V1/100=j, ne segue che IE=IR+I1=1+j2 ----> E=j100+(-j100)(1+j2)=200 V --- k=100/200=1/2 ----> IEvera=k*IE=0.5+j A
con quattro conti e senza usare la "catasta polacca inversa" :D