Potenza assorbita

[Carlo1]

Salve ragazzi ho un dubbio assillante per la testa, a breve avrò l'esame di campi elettromagnetici e gli esercizi riguardano le linee di trasmissione collegate ad un carico qualsiasi.

DOMANDA numero 1:
Quando mi chiede il valore della POTENZA ASSORBITA da una certo carico di impedenza Zc (Per dati mi dà ad esempio che è uguale ad : a+ib cioè resistenza+iReattanza) , vuol dire che vuole il valore della POTENZA ATTIVA della componente Resistenza dell'impedenza di carico?

Perché io ho ragionato in tal modo:
Potenza assorbita = potenza attiva=potenza assorbita/dissipata dalla resistenza .
E' giusto questo modo? Perché in effetti la resistenza dell'impedenza di carico, è l'unica che assorbe potenza o dissipa potenza.

DOMANDA numero 2: (Legata alla prima domanda)
Se mi chiedeva la potenza complessiva del carico di impedenza Z, devo tenere conto di tutta la Z?
Mio ragionamento:
Potenza complessiva= potenza attiva(resistenza)+ potenza reattiva(reattanza)

Potete risolvere per favore questi miei dubbi?
Ho postato mediante immagine l'esercizio in questione per fare piu chiarezza.

[IsidoroKZ]

Quando si parla di potenza assorbita di solito e` la potenza attiva.

Dove il problema chiede tutte quelle cose che dici dopo? L'unica domanda che vedo riguardante la potenza e` la seconda che chiede la potenza (attiva) assorbita, che nelle condizioni richiesta sono 120mW. E da questa ricavi che la corrente nel carico e` di 40mA e quindi il modulo della tensione vale 6.71V. Il tutto senza carte di Smith o simili.

Il problema chiede di calcolare L2 per eliminare la componente reattiva e ottenere una impedenza resistiva qualunque in BB'. Poi chiede di aggiungere un'altra linea (che sara` un trasformatore in lambda quarti) per adattare il carico+L2 alla linea a sinistra.

Questo vuol dire che sul lato sinistro di L1 si vedono 75ohm, e quindi la potenza che entra in L1+L2+Zc e` di 120mW, che e` anche la potenza che si dissipa su Zc dato che tutto il resto non dissipa.

Per dissipare 120mW sulla parte reale di quell'impedenza la corrente deve essere di 40mA. Il modulo dell'impedenza Zc vale 168ohm circa e quindi la tensione totale vale 40mA per il modulo dell'impedenza... ecc. ecc.

[Carlo1]

Con il ragionamento ci sto. Infatti ho fatto in tal modo.
Però nel calcolo della potenza assorbita da Zc , non mi viene 120mW ma 60mW, questo è il calcolo:


Mediante tutti i ragionamenti ho stabilito che alla destra della linea illimitata c'è un carico puramente resistivo ed adattato quindi il coefficiente di riflessione ai suoi capi è nullo--> non vi è onda regressiva ma solo progressiva.

Quindi V(z)=V(+) + V(-) = V(+) + V(+)*coefficiente riflessione--> coefficiente riflessione=o allora V(z)=V+

Potenza assorbita= 1/2 *[ V(+)^2 / Rc] = 1/2*[(3)^2 / 75] = 0,06 W= 60mW

[IsidoroKZ]

Il fattore 2 dipende dal fatto se consideri i valori efficaci o di picco delle tensioni. Se la vostra convenzione e` il picco, va bene dividere per 2.

[Carlo1]

La ringrazio!
Senta io ho effettuato anche un secondo ragionamento per il calcolo della potenza assorbita.

Cioè questo:

Stabilito un sistema di riferimento monodimensionale z sotto il circuito (Allego l'immagine), porre zero dove è presente il carico e sfruttare la formula della tensione in forma viaggiante.

V(z)= V(+) e^(-j*beta*zeta) + V(-) e^(+j*beta*zeta)
Scrivere V(-) come V(-) = V(+) *coefficiente di riflessione ai capi del carico però tenendo conto della sola resistenza perché ho pensato che è l'unoica che dissipa dell'impedenz Zc

V(z)=V(0)= V(+) e^(-j*beta*zeta) + V(+)*coefficiente riflessione*e^(+j*beta*zeta)

Coefficiente riflessione= Rc-Ro/ Rc+Ro = 0 quindi:

|V(z)|=|V(0)|= |V(+)| = 3V

PotenzaZc= 1/2 *(|V(+)|^2)/Rc = 0.06 W trovandomi lo stesso risultato.

Che ne pensa?
Poi calcolare come nel modo 1 , il modulo della tensione su Zc in tal modo:

|Vc|= Radice quadrata di (2*potenzaZc*Re{1/zc*}= 6,7 V

[IsidoroKZ]

No quest'ultimo pezzo non mi piace perche' il serie c'e` una parte reattiva e non sono sicuro che la tensione progressiva il L2 sia di 3V.

Di solito quando si usa la conservazione dell'energia si fa in fretta e non si fanno troppi errori.

[Carlo1]

Va bene, vada per il primo modo.
La ringrazio!