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REATTANZA INDUTTIVA - 3 |
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ESERCIZI DI CALCOLO Soltanto raramente sulle bobine di tipo commerciale viene impresso il valore dell'induttanza, mentre assai spesso si rende noto quello dell'impedenza, che equivale alla somma della reattanza induttiva con la resistenza ohmica del filo con il quale è composto l'avvolgimento. Tuttavia, dalla conoscenza della reattanza induttiva è facile risalire al valore dell'induttanza di una bobina, applicando la formula inversa di quella gia citata: L= XL / (2 π f L) Ossia: L= XL / (6.28 x f) Supponiamo ora di realizzare il circuito di figura 4, composto dalla bobina L munita di nucleo, dalla resistenza R da 10 ohm - 5 W, da un voltmetro e un amperometro. Vogliamo calcolare il valore della induttanza L.
Fig. 4 - Circuito pratico per il calcolo della reattanza induttiva e dell'induttanza
Il circuito di figura 4 è alimentato con la tensione alternata di 12 V,
alla frequenza di rete di 50 Hz.mentre il voltmetro, collegato in
parallelo con la bobina L, valuta la caduta di tensione provocata dalla
reattanza induttiva e l'amperometro misura il flusso di corrente nel
circuito. 12V - 8V = 4V E poiché la resistenza R ha il valore di 10 ohm, la corrente che scorre nel circuito di figura 4 sarà: I = V / R = 4 V / 10 ohm = 0,4A Dunque il valore della reattanza induttiva della bobina sarà quindi individuato tramite la legge di Ohm ( per circuiti AC): XL = V / I = 8 V / 0,4 A = 20 ohm Ma sapendo che la reattanza induttiva della bobina L è XL= 20 ohm, basterà applicare la seguente formula per individuare il valore dell'induttanza L: L= XL / (6.28 x f) = 20 / (6,28x50) = 20 / 314 = 0,0636942H =63,6942 mH Per controllare l'esattezza del valore individuato per L, è possibile eseguire la controprova, per stabilire, questa volta, l'entità della reattanza induttiva della bobina in esame. XL = 2 x π x f x L = (6,28x50) x 0,063 = 19,99 (20 ohm circa) Nella pratica corrente, i valori individuati con il calcolo possono differire alquanto da quelli segnalati dagli strumenti di misura. E questo perché, a differenza dei condensatori, che non presentano perdite apprezzabili, le bobine sono costruite con filo conduttore di rame, il quale oppone una certa resistenza elettrica al passaggio della corrente. Ecco perché la validità dei risultati ottenuti, mediante l'applicazione delle formule citate, si estende soltanto a quei circuiti nei quali le bobine sono composte con fili conduttori di rame di diametro superiore ai 5 mm. Ciò significa, ad esempio, che se in un circuito viene inserita una bobina con induttanza di 1 H, realizzata con filo di rame del diametro di 3 mm, il calcolo teorico della reattanza induttiva conduce a risultati diversi da quelli raggiunti in un circuito identico, nel quale la bobina presenti ancora un valore di induttanza di 1 H, ma sia stata costruita con filo di rame del diametro di 0.1 mm. La bobina composta con filo conduttore più sottile, infatti, aggiunge alla reattanza induttiva anche la resistenza ohmmica del conduttore. |
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