VALORI DI PICCO ED EFFICACI
Analizzando il comportamento della sinusoide
interpretativa della tensione alternata, si è visto che questa assume
un determinato valore ad ogni istante, il quale prende il nome di "valore
istantaneo". Tale grandezza, valida per la tensione
alternata, si estende pure alla corrente da questa promossa. Esistono
pertanto i valori istantanei della tensione alternata e quelli
corrispondenti alla corrente alternata.
Ma se i valori della tensione
alternata variano continuamente col passare del tempo, come si può
definire un esatto valore di questa? Che valore è, ad esempio, quello
di 220 V menzionato per la tensione alternata di uso domestico? È un
valore massimo, medio o qualcosa d'altro? Ebbene, rispondiamo a queste
domande dicendo che, quando si esprime il valore di una tensione o di
una corrente alternata, si allude sempre, salvo esplicita dichiarazione
contraria, al "valore efficace".
Così anche gli
strumenti indicatori delle tensioni e correnti alternate, i voltmetri e
gli amperometri, forniscono direttamente la misura dei valori efficaci.
E ciò è una conseguenza implicita dello stesso principio di
funzionamento di questi apparecchi. Infatti gli strumenti per tensioni e
correnti alternate debbono essere tali da consentire una deviazione del
loro indice sempre nello stesso verso, anche quando vi è l'inversione
di movimento degli elettroni lungo i conduttori.
Interpretiamo ora, dopo
averlo citato più volte, il concetto di "valore efficace".
Si
assume come valore efficace di una corrente alternata quello che
dovrebbe avere una corrente continua, che scorre attraverso un circuito,
per produrre nel corso di ogni periodo la stessa quantità di calore.
Questa è l'interpretazione rigorosamente scientifica, ma assai più
semplicemente conviene dire che il valore efficace è quello al quale
una lampadina, alimentata in continua, offre lo stesso rendimento, ossia
la medesima luminosità. Il concetto si estende naturalmente dalla
corrente alla tensione.
In figura 6 viene riportata una sinusoide di tensione, che è per
definizione una tensione alternata, in cui sono indicati i parametri che
la caratterizzano:

Fig. 6 - I parametri che
caratterizzano una sinusoide di tensione
Quello più elevato è il valore
della tensione massima, detto valore di picco (Vp) che è il valore
massimo di una semionda, cioè di un semiperiodo o semiciclo della tensione
alternata mentre con Vpp viene indicato il valore massimo raggiunto
tra due picchi di tensione, ossia:
Vpp = 2 x Vp
A questo punto è facile capire come, ad esempio, il
valore di picco della tensione alternata per uso domestico sia superiore
a quello efficace di 220V. Infatti, il valore di picco della tensione
per uso domestico è:
Vp = 220 V x 1,4 = 308 V circa.
Il valore tra un picco positivo ed uno negativo della
tensione alternata a 220 V è:
Vpp = 2x308=616V