Notifiche
Cancella tutti

Circuiti elettrici e resistenze

  

0

Buon giorno, ho il seguente problema:

I nonni di Giulio usano in cucina una lampadina a incandescenza da 100 W e rifiutano di sostituirla con le nuove lampade a risparmio energetico fino a che la lampadina non si sarà rotta. Giulio, allora, pensa di collegare una resistenza alla lampadina dei nonni per permettere loro un consumo più basso di potenza elettrica del 20%.

Giulio deve collegare la resistenza in serie o in parallelo alla lampadina per ottenere l’effetto voluto ?

In questa configurazione a quale percentuale si luminosita si deve rinunciare rispetto a qulla dei 100 W iniziali ?

Per aumentare la resitenza il resistore va messo in serie. Ma non capisco cosa intende per luminosita; si riferisce alla corrente ?  Ho provato a trovare le due intensita di corrente trovando che il resistore equivalente e' 6/5 la resistenza della lampadina ma la differenza di I non corrisponde a quella del risultato. Grazie in anticipo

Autore
2 Risposte



1

Il problema come è scritto si presta a interpretazioni discordi. Si potrebbe interpretare che la lampadina deve avere un consumo del 20% inferiore, oppure che il consumo complessivo (quindi consumo della lampadina e del resistore aggiunto) devono ridursi del 20%. Ovvio che i due casi portino a valori distinti.

Visto che tu conosci la soluzione indicata dal testo faresti bene a fornircela, perchè dalla soluzione si potrebbe risalire a quale delle due opzioni è adottata.

La cosa più corretta, che rientra nello spirito del sito, sarebbe che tu  posti anche la tua soluzione in modo da poter indicarti eventuali errori procedurali.

@gregorius ...E' una domanda capziosa 😉...Lui vuole risparmiare 20 w , ma così facendo penalizza la luminosità ben oltre il 20% !!



1

P1 = 100 w 

R1 = V^2/P1 = 220^2/100 = 484 ohm

 

P2 = 100*0,8 = 80 w 

R2 = V^2/P2 = 220^2/80 = 605 ohm

 

ΔR = R2-R1 = 121 ohm da connettere in serie alla lampada ad incandescenza

potenza P3 utile alla lampada :

P3= 80*R1/R2 = 80*484/605 = 80*4/5 = 64 w , e la luminosità si riduce ben oltre

 

Ciò vale se si considera la resistenza del filamento essere costante. Il problema, nella realtà,  è tutt'altro che banale, poiché la resistenza del filamento non è costante ma diminuisce sensibilmente al diminuire della corrente che l'attraversa !!

 

@remanzini_rinaldo Infatti per una lampadina a incandescenza, la luminosità non è proporzionale alla potenza elettrica ma dipende fortemente dalla temperatura del filamento, la quale a sua volta dipende circa da V^3,4. Era uno dei valori che avevo trovato.

@Gregorius ....ho la personalissima sensazione che questo sia un problema di elettrotecnica piuttosto che di illuminotecnica, ove importa sapere il quoziente tra le potenze  prima e dopo l'aver aggiunto la resistenza.

@remanzini_rinaldo Se la richiedente avesse postato il valore della soluzione indicata nel testo non avremmo avuto dubbi su come procedere.

@remanzini_rinaldo La soluzione indicata nel testo è 36%

Sto provando anche io a risolvere il problema ma non capisco come abbia ricavato la differenza di potenziale. Non rientra nei dati forniti dal testo 



Risposta