POTENZA ENTRANTE E PASSIVITÀ
Come si è detto, il multipolo più semplice presenta due morsetti, o poli, e viene chiamato bipolo. Le grandezze elettriche associate ad un bipolo sono la corrente i e la tensione u (si osservi che, in base alle leggi di Kirchhoff, la corrente entrante in un morsetto di un bipolo è uguale alla corrente uscente dall’altro morsetto, analoga considerazione si può ripetere per la tensione).
Un’altra grandezza molto importante è la potenza elettrica p entrante nel bipolo che, come tutte le potenze, si misura in watt [W] (nel Sistema Internazionale). Tale potenza è certamente definibile, in quanto il bipolo è sede di fenomeni energetici; inoltre, avrà carattere conservativo. Con riferimento alla (Figura sottostante), consideriamo un bipolo di morsetti A, B, e con corrente convenzionalmente entrante in A; con considerazioni elettromagnetiche si dimostra che la potenza p entrante nel bipolo è data da:
Con le stesse convenzioni di segno di (Figura soprastante) la quantità -uASi si chiamerà potenza uscente dal bipolo A B. L’energia w(t) fornita ad un bipolo dall’istante -∞ (-infinito) all’istante generico t risulta espressa da:
E caratterizza la passività di un bipolo. Più precisamente, un bipolo si dice passivo quando, qualunque sia la tensione (o la corrente) su esso e per qualsiasi istante di tempo t, l’energia fornita al bipolo (e quindi da lui assorbita) non è mai negativa:
CONVENZIONI DI SEGNO POSSIBILI
Per un bipolo, le convenzioni di segno possibili sono quattro (Figura sottostante). nelle prime due, la corrente si assume con verso entrante nel morsetto + convenzionale; nelle altre due la corrente è invece assunta con verso uscente dal morsetto + convenzionale. Per prime due convenzioni di segno prendono il nome di convenzioni degli utilizzatori, le altre due di convenzione dei generatori.
Secondo la convenzione degli utilizzatori, la potenza entrante in un bipolo è il prodotto della tensione per la corrente. Se invece si usa la convenzione dei generatori il prodotto tensione per corrente esprime la potenza uscente dal bipolo.
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