generatori_utilizzatori in serie e parallelo

GENERATORI IN PARALLELO
Vengono utilizzati quando si deve alimentare un circuito che richiede una corrente
maggiore di quella nominale di un generatore.
Per evitare che, quando il circuito è
aperto, si produca una dannosa
circolazione interna di corrente, è
necessario che tutti i generatori
abbiano la stessa f.e.m.
I= ng*Ig
 Ig= I/ng
UAB= E-Ri*Ig = E – Ri*I/ng = E-[R]*I
Il gruppo di generatori in parallelo equivale ad un unico
generatore avente la stessa f.e.m. E di ogni singolo
generatore, ma una resistenza interna ng più piccola.
GENERATORI IN SERIE
Si utilizzano quando
si vuole aumentare la
tensione
UAB= ng*E –ng*Ri*I
Per il circuito esterno è come avere un unico
generatore con f.e.m. che è ng volte la singola f.e.m.
ed una resistenza interna che è ng volte la singola
Ri.
E’ conveniente avere generatori tutti uguali altrimenti la corrente erogabile
sarebbe solo la più piccola delle correnti nominali.
UTILIZZATORI IN SERIE
I fondamentali dati di targa degli utilizzatori elettrici sono:
1. la tensione di funzionamento;
2. la potenza (o la corrente) che vengono assorbite con quella tensione di
funzionamento { P= V*I }.
Col collegamento in serie, gli
utilizzatori vengono attraversati
dalla stessa corrente e ciascuno
di essi provoca una caduta di
tensione proporzionale alla
potenza elettrica assorbita.
V1= Pa1/I -o- V2= Pa2/I -o- V3= Pa3/I
E la tensione che si deve applicare ai capi della serie risulta essere:
V = V 1 + V 2+ V 3
Esercizio: tre utilizzatori in serie hanno rispettivamente Pa1=5 [W] Pa2=10 [W]
Pa3=8 [W] e una tensione complessiva V= 120 [V]. Determinare I, V1,
V 2, V 3
Soluzione:
V = V1 + V2+ V3 = Pa1/I + Pa2/I + Pa3/I = (Pa1+ Pa2+ Pa3)/I 
I= (Pa1+ Pa2+ Pa3)/V= 23/120= 0,1917 [A]
V1= Pa1/I = 5/0,19= 26 [V]
V2= Pa2/I = 10/0,19= 52 [V]
V3= Pa3/I = 8/0,19= 42 [V]
UTILIZZATORI IN PARALLELO
Nella maggior parte delle applicazioni, gli utilizzatori vengono disposti in parallelo,
cioè alimentati con la stessa tensione V
In questo caso ciascun utilizzatore
assorbe una corrente proporzionale alla
propria potenza assorbita:
I1 = Pa1/V I2 = Pa2/V I3 = Pa3/V
e la corrente totale: I= I1+I2+I3
Esercizio: un generatore di tensione con E=15 [V] e Ri= 20
[Ohm] alimenta un carico fornendogli una potenza di 1,5
[W]. Determinare la corrente.
Soluzione:
V= E- Ri*I= 15-20*I
P=V*I= (15-20*I)*I= 1,5 [W]  20*I2-15*I+1.5=0 
I1= 0.12 [A]  Ru=105 [Hom]
I2=0.63 [A]  Ru= 3.8 [Ohm]
Esercizio: un generatore di tensione ha una
resistenza interna Ri= 500[Ohm] e alimenta un
carico di 1 [KOhm] ed assorbe 2 [W]. Determinare
I,V,E,Pg,Pp,rend.
Soluzione: P=R* I2  2=1000* I2  I=0.01172 [A]
V=R*I= 1000*0.04472= 44.72[V]
Pg=E*I= 67*0.04472=3[W]
E=Rt*I= (1000+500)*0.04472=67[V]
Pp=Ri*I2= 1[W]
rend.= Pg-Pp/Pg=2/3=66%