Il concetto di impedenza è una generalizzazione del concetto, già noto, di resistenza, che comprende oltre a questa qualunque altro tipo di opposizione al passaggio della corrente elettrica soprattutto nel caso delle correnti alternate. La resistenza al passaggio di correnti continue può essere realizzata in un solo modo, e questo è il compito dei componenti noti come resistenze, che assorbono una certa quantità di potenza che viene ceduta all’ambiente sotto forma di calore. D’altra parte nel caso delle correnti alternate si possono impiegare, oltre al precedente, altri tipi di “ostacoli” noti col nome di reattanze che, a differenza delle resistenze, hanno la particolarità di non dissipare potenza; ciò significa che non alterano la potenza elettrica che circola attraverso di esse. L’impedenza, quindi, è il risultato della composizione delle resistenze e delle reattanze. Esistono due tipi di reattanze: la reattanza induttiva e la reattanza capacitiva. La prima si definisce come l’opposizione offerta da una bobina o solenoide alla circolazione di una corrente alternata. Il suo valore dipende, naturalmente, dalla frequenza della corrente e da un altro fattore denominato induttanza, che dipende a sua volta dal numero di spire della bobina, nonché dal materiale impiegato per il nucleo. Il suo valore si calcola con la seguente formula:
Reattanza induttiva => Xl = 2p x f x L
dove f è la frequenza, L è l’induttanza. La reattanza capacitiva è l’opposizione offerta da un condensatore al passaggio di corrente alternata. È inversamente proporzionale alla frequenza e direttamente proporzionale alla capacità. Viene calcolata con la formula:
Reattanza capacitiva => Xc = ½ p L x f x c
Si può notare che, mentre la reattanza induttiva aumenta con la frequenza, la reattanza capacitiva diminuisce; questo comporta che le bobine presentano una forte opposizione al passaggio di correnti ad alta frequenza e i condensatori a quella di bassa frequenza; entrambi gli elementi possono essere combinati per controllare determinate bande di frequenza, soluzione impiegata nella realizzazione dei filtri. L’impedenza, in pratica, si calcola con questa formula:
Impedenza =>
applicabile a qualsiasi circuito, in cui R è la resistenza espressa in ohm, e Xl e Xc sono le reattanze, che vengono indicate con le lettere Z e X. L’unità impiegata per la misurazione dell’impedenza è l’ohm. Infine si può notare nella formula precedente che quando Xl è uguale a Xc l’impedenza sarà solo resistiva, poiché le reattanze si annullano l’un l’altra. Questo fenomeno, che si produce a determinate frequenze, è noto con il nome di risonanza.
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