Cosa è il Valore Effettivo della Tensione Alternata

Queste sono le domande che ci vengono in mente ogni volta che lavoriamo con i circuiti AC.

Supponiamo di avere un semplice circuito DC (figura – 1) e vogliamo replicarlo in un circuito AC. Abbiamo tutto uguale, tranne la tensione di alimentazione che ora deve essere una tensione di alimentazione AC tensione. Ora, la domanda è: qual dovrebbe essere il valore della tensione di alimentazione AC affinché il nostro circuito funzioni esattamente come quello DC.

Immaginiamo di utilizzare lo stesso valore di tensione di alimentazione AC (Vpicco = 10 volt) che è nel nostro circuito DC. Facendo ciò, possiamo vedere (figura 3) per mezzo ciclo come il segnale di tensione AC non copre l'intera area (area blu) della tensione DC costante, il che significa che il nostro segnale AC non può fornire la stessa quantità di potenza della nostra alimentazione DC.

Ciò significa che dobbiamo aumentare la tensione AC per coprire la stessa area e vedere se sta fornendo la stessa quantità di potenza o meno.

Abbiamo scoperto (figura 4) che aumentando la tensione di picco Vpicco fino a (π/2) volte la tensione di alimentazione DC tensione possiamo effettivamente coprire l'intera area del DC in AC. Quando il segnale di tensione AC rappresenta completamente il segnale di tensione DC, allora quel valore del segnale DC è chiamato valore medio del segnale AC.

Ora la nostra tensione AC dovrebbe fornire la stessa quantità di potenza. Ma quando abbiamo acceso l'alimentazione, sorprendentemente, abbiamo scoperto che la tensione AC fornisce più potenza rispetto al DC. Poiché un valore medio di AC fornisce la stessa quantità di cariche ma non la stessa quantità di potenza. Quindi, per ottenere la stessa quantità di potenza dalla nostra alimentazione AC, dobbiamo diminuire la tensione di alimentazione AC.

Abbiamo scoperto che riducendo la tensione di picco Vpicco fino a √2 volte la tensione DC, otteniamo la stessa quantità di potenza che scorre in entrambi i circuiti. Quando il segnale di tensione AC fornisce la stessa quantità di potenza come in DC, allora quel valore di tensione DC è chiamato valore quadratico medio o valore RMS dell'AC.
Siamo sempre preoccupati per quanto potenza scorre nei nostri circuiti indipendentemente da quanta carica è necessaria per fornire quella potenza, ed è per questo motivo che usiamo sempre il valore RMS dell'alimentazione AC invece del valore medio ovunque nel sistema AC.

Conclusione
Il valore medio di una corrente AC rappresenta la stessa quantità di cariche in una corrente DC.

Valore RMS di una corrente AC rappresenta la stessa quantità di potenza in una corrente DC

La corrente AC richiede una quantità minore di cariche per fornire la stessa quantità di potenza DC.

Fonte: Electrical4u

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