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Circuiti in corrente alternata

Nei circuiti in corrente alternata, le tensioni e le correnti non hanno un valore costante: esso oscilla continuamente con un andamento di tipo sinusoidale. Ad esempio la tensione degli impianti domestici oscilla tra +230V e -230V. Ciò significa che il generatore non ha polarità in quanto essa cambia continuamente; di conseguenza vale lo stesso per i valori e i versi delle correnti.
Quando risolviamo i circuiti in corrente alternata, calcoliamo i valori di picco, oppure i valori e i versi istantanei. Per farlo utilizziamo le stesse regole dei circuiti in corrente continua, ma con la differenza che tutte le grandezze vengono rappresentate attraverso numeri complessi o vettori.

Mentre il vettore che rappresenta l' impedenza ha una posizione fissa, i vettori tensione e corrente, o fasori, ruotano intorno all' origine degli assi reale e immaginario. L' andamento delle sinusoidi nei circuiti in corrente alternata è legato alla rotazione di questi vettori. Per ogni istante, il valore della sinusoide coincide con la parte immaginaria del fasore. Quando il vettore si trova a 90 e 270 gradi, avremo quindi i valori di picco.
L' immagine animata mostra il legame tra la rotazione del fasore e la sinusoide.
Questo esempio mostra una tensione con valore di picco 100 Volt e periodo 24 millisecondi.

Come già detto, l' impedenza nei circuiti in corrente alternata si rappresenta con un vettore avente posizione fissa, che può essere formato da parte reale e immaginaria, dalla sola parte reale, oppure dalla sola parte immaginaria. La componente resistiva è rappresentata dalla parte reale, sempre positiva. La componente reattiva è rappresentata dalla parte immaginaria, che sarà positiva se si tratta di un induttore, negativa se parliamo di un condensatore.
Un numero complesso formato da parte reale e immaginaria rappresenta quindi un' impedenza mista. La parte immaginaria sarà positiva o negativa a seconda che prevalga l' induttore o il condensatore.
Gli esercizi svolti aiutano a comprendere meglio quanto scritto sopra.