[Risolto] Rendimento circuito elettrico

Se il rendimento si calcola come potenza degli utilizzatori diviso potenza dei generatori, ed il principio di conservazione delle potenze dice che la somma delle potenze dei generatori è uguale alla somma delle potenze degli utilizzatori, a cosa serve calcolare il rendimento? Cioè in tutti i circuiti è 100%? Se non  è così allora non vale il principio di conservazione delle potenze, perché?

Se si parla di rendimento , significa che si ha a che fare con componentistica reale e non ideale , per cui :

I generatori hanno forza elettromotrice E e resistenza interna r tal che : 

Vg = E-rg*I

Pg = Vg*I < E*I

rendimento ɳg = Vg*I/E*I = Vg/E < 1,00

I cavi di collegamento non hanno resistenza zero, bensì una propria rc che attraversata da corrente dissipa potenza rc*I^2

Gli utilizzatori (che non siano stufette elettriche) hanno a loro volta un circuito equivalente simile a quello dei generatori , e caratterizzato da  una resistenza interna r ed una resistenza di carico R tal che :

potenza in ingresso Pi = (r+R)*I^2

potenza in uscita Pu = R*I^2 < (r+R)*I^2

rendimento ɳu = (R/(R+r)) < 1,00

il rendimento complessivo ɳ può, indicativamente, essere scritto come il rapporto R/(R+r+rc+rg) , il che sta a dire che non tutto ciò che viene generato è utilizzato, bensì una parte è dispersa in calore 

rendimento = [potenza utilizzata(o in uscita ---> Pu)] / [potenza totale (o in ingresso ---> Pi)]

è ovvio che , nella realtà:

 principio di conservazione delle potenze ---> Pu = Pi + p 

---> dove p = pot.persa o dissip. o comunque non utilizzata per i fini che ci interessano!

quindi se p non è nullo (caso ideale ) rend.= Pu/Pi  < 1  e ha senso valutarlo!

nel caso "elettrico" ad es. nel cosiddetto gen.reale

E = r*i + R*i 

p è quella dissipata all'interno su r cioè r*i² =p

ed evidentemente Pi = E*i > Pu = V*i = R*i² se r non è zero!

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p.s. 

il discorso è "generale" non riguarda solo il caso "elettrico"!