=
X
ELETTRICITA’
Per... Informatici…
Una introduzione
bruno: Watt= Volta
per Ampere
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
1
Banane, coccodrilli e mammuth
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
2
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
3
Noooo! …. Elettricità!!
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
4
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
5
1831
•
Michael Faraday
costruisce il primo
generatore elettrico
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
6
Energia elettrica (EE)
• Enorme passo avanti per l’umanità
• La forma più nobile di energia
– produzione
– trasmissione
– stoccaggio (ohi ohi!)
– utilizzo (e spreco)
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
7
Nobiltà
• EE può produrre luce, calore, moto, etc.
• fa funzionare tutti i dispositivi elettrici ed
elettronici
• può essere trasmessa istantaneamente a
distanze enormi (con perdita)
– motori, conservazione dei cibi
– elettrodomestici, trasporti
– informatica, telecomunicazioni,
– Illuminazione
• Dipendono tutti
dall’elettricità
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
8
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
9
Produzione
• Da energia cinetica
–
–
Una spira che “ruota” in
un campo magnetico...
...produce elettricità
• Oppure no…
–
–
–
...fotovoltaico,
celle a combustibile
…
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
10
Produzione
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
11
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
12
Чернобыль
On April 26, 1986, an accident occurred at
Unit 4 of the nuclear power station at
Chernobyl, Ukraine, in the former USSR.
The accident, caused by a sudden surge of
power, destroyed the reactor and released
massive amounts of radioactive material
into the environment.
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
13
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
14
Produzione
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
15
Solare a concentrazione
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
16
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
17
bruno: AT: da 380
kV a 132
kV, solitamente AC
Trasmissione e distribuzione
•
•
•
•
Con/senza “fili”
Alta Tensione (AT)
MT (15KV) e BT
da centinaia di
migliaia di volts a
pochi (220) volts
• corrente alternata
• http://www.arpa.emr.it/elettrosmog/
trasmissione.html
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
18
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
19
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
20
Stoccaggio, accumulo di energia elettrica
•
•
•
•
•
•
Ohi ohi….!
Grande problema
Accumulatori (chimici, elettrici, meccanici)
energia potenziale
??
Spesso l’energia viene sprecata!in gran
parte EE viene prodotta e utilizzata subito
oppure sprecata
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
21
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
23
Consumo responsabile
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
24
Tipi di corrente elettrica
• Corrente Alternata
• Corrente Continua
– batterie, dinamo
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
25
Alternata o continua?
• Corrente alternata:
–
–
–
–
–
Generazione
trasmissione
Alti voltaggi
Grandi apparati
Elettrodomestici
• Corrente continua
– Accumulatori
– Apparecchi portatili
– Informatica mobile
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
27
AC/DC
• Alternatore produce AC
• Dinamo produce CC
Alternata
continua
• Da alternata a continua: raddrizzatore
– esempio: l’alimentatore del PC
– alternatore dell’auto ---> batteria
• da continua ad alternata: Inverter
• per cambiare il voltaggio: trasformatore
• esempio: alimentatore del PC
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
29
Volt, Watt, Hertz, Ampere,
Coulomb, Tesla ..Joule
• Inserire foto scienziati
• Tutte le unità di misura
elettriche prendono il nome da
scienziati
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
30
Nikola Tesla
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
31
Andrè Marie Ampere
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
32
James Watt
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
33
Alessandro Volta
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
34
Charles Coulomb
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
35
James Prescott Joule
bruno:numero
fasi?
Corrente: caratteristiche
• Voltaggio (volts)
• Frequenza (hertz,
solo CA)
• Intensità (amperes)
• esempio: 220V CA
50Hz 3KW(casa)
• 12V CC (auto)
• 24V CC (autocarri)
• 1.5V CC (piletta)
USA: 110V 60Hz
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
37
Componenti elettrici di base.
•
•
•
•
•
Conduttore
Interruttore (switch)
Pulsante
Deviatore
Fusibile
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
38
Trasformatori ed alimentatori
• Da un voltaggio ad
un altro (CA)
• esempio: Il
trasformatore
contenuto in tutti gli
alimentatorini
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
39
Trasformatori
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
40
Raddrizzatore
• Trasforma (raddrizza) la
corrente da alternata in
continua
• Usa uno o più diodi
• Un Diodo fa passare la
corrente in una sola
direzione
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
41
Con e senza diodo
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
42
Raddrizzatore a onda intera
(ponte di Wheatstone)
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
43
Alimentatore:=
trasformatore+raddrizzatore
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
44
Elettricità: consumi
•
•
•
•
PC: 150-300 W/h
Abitazione: 5-10KW/h al giorno
Costo: 18€cent/KWh
Prezzi variabili secondo l’orario
Consumo di energia (Gigawatts)
per l’intera Italia
www.grtn.it
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
bruno:domenica
46
Campo elettrico ed elettromagnetico
•
•
•
•
Cariche in movimento generano…
campo elettrico, facilmente schermato
campo elettromagnetico ohi ohi..
Carichi “fantasma”
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
47
Ridurre i campi: accorgimenti
•
•
•
•
•
Impianto elettrico in tensione
apparecchi “spenti” ma accesi.
Misuratore di campo
Schermi
esempi
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
48
Wattmetri
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
49
Contatori
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
50
Vecchio e nuovo
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
51
Copyright 2005-2010 Bruno Cipolla
52
