I Bipoli

Riprendendo l’argomento dell’articolo Diagramma tensione-corrente , diamo ora del bipolo una trattazione più ampia.
Per bipolo elettrico si intende un elemento di circuito avente due morsetti, che indichiamo con A e B, sottoposti alla tensione VAB, ed attraversati dalla corrente I .


Anche una rete elettrica complessa, accessibile attraverso due punti, costituisce un bipolo; un esempio in tal senso è dato dall’applicazione del teorema di Thevenin, dove una rete complessa viene sostituita dal bipolo generatore reale equivalente. Più in generale una superficie chiusa, che presenti verso l’esterno due morsetti, costituisce un bipolo.

La relazione che intercorre tra la tensione VAB, e la corrente I prende il nome di caratteristica del bipolo.

Se, all’interno della superficie chiusa, sono presenti solamente componenti lineari, la caratteristica del bipolo complessivo è lineare ed è completamente definita dalla conoscenza di soli due punti. Esempi di caratteristiche lineari sono stati dati nell’articolo diagramma tensione-corrente  figura 1.8, in quello del coeficente di temperatura figura 1.9, e in quello generatore reale figura 2.18, 2.19.

Se, al contrario, almeno un componente non è lineare, anche la caratteristica complessiva risulta non lineare. Si noti che la caratteristica è costituita dalla retta illimitata passante per i due punti noti, e non dal solo segmento che Ii congiunge.

La caratteristica può essere tracciata solamente dopo aver stabilito la convenzione di segno. I valori positivi sugli assi del diagramma sono concordi con il segno adottato nello schema.
Le figure 1.4.1 a), b), c), d) rappresentano sempre Io stesso bipolo, per il quale sono state adottate successivamente le quattro possibili convenzioni di segno.

Cambiando la conversione di segno della corrente si ricava una nuova caratteristica ribaltata intorno all’asse delle tensioni, mentre, cambiando la convenzione di segno della tensione, la caratteristica risulta ribaltata intorno all’asse delle correnti.

Le convenzioni adottate in a) e d), dove la corrente esce dal morsetto positivo, sono convenzioni di alimentatore. Quelle adottate in b) e c), dove la corrente entra nel morsetto positivo, sono convenzioni di utilizzatore.

 

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