Una bobina che in continua è un cortocircuito vale 628 ohm a un kilohertz

La reattanza fa cadere tensione senza consumare potenza

Dodici volt ai capi di questa bobina a 60 hertz fanno passare 0,318 ampere, il che di fuori assomiglia esattamente a una resistenza da 37,7 ohm — eppure la potenza media non sono i 3,8 watt che una resistenza brucerebbe. In una bobina ideale la corrente è in ritardo di un quarto di periodo sulla tensione, quindi la potenza istantanea è positiva per mezzo periodo e negativa per l'altro mezzo: la bobina prende energia nel proprio campo magnetico e la restituisce tutta. I 3,8 sono potenza reattiva, che circola invece di essere consumata, ed è per questo che il contatore di casa si trova meglio con una stufa che con un grosso motore che assorbe la stessa corrente.

La stessa bobina è tre componenti diversi

Alla frequenza di rete 100 millihenry sono un ostacolo lieve che si può non notare; a un kilohertz uno serio; a un megahertz la stessa formula dà 628 kiloohm e la bobina è praticamente un circuito aperto. Le induttanze reali cedono prima, perché la capacità parassita dell'avvolgimento finisce per risuonare con l'induttanza e il componente comincia a comportarsi da condensatore — ogni induttanza ha una frequenza oltre la quale smette di essere un'induttanza. Sceglierne una significa quindi verificare che la sua frequenza di autorisonanza stia ben sopra la banda che interessa, una specifica che le schede tecniche stampano e che i principianti saltano di regola.

Domande frequenti

Perché un motore assorbe una corrente enorme all'accensione?

Perché nell'istante dell'avvio non gira ancora, e un motore in rotazione genera una tensione propria che si oppone all'alimentazione. Da fermo, a limitare la corrente ci sono solo la resistenza e la reattanza dell'avvolgimento, e insieme sono assai minori di quanto presenta la macchina in marcia. Lo spunto dura solo il tempo che il motore impiega a prendere velocità, ma può valere diverse volte la corrente nominale, ed è per questo che i circuiti motore usano fusibili ritardati e che un grosso motore avviato su una rete debole fa visibilmente calare le luci.

Come si combina con la resistenza in un circuito reale?

Non sommando. Resistenza e reattanza sono perpendicolari nel senso che conta, quindi l'opposizione totale — l'impedenza — è la radice quadrata della somma dei loro quadrati. Una resistenza da 30 ohm in serie con 40 ohm di reattanza dà 50 ohm di impedenza e non 70, e il familiare triangolo 3-4-5 riappare perché l'aritmetica è la stessa. Sommarle direttamente è uno degli errori da principiante più frequenti in corrente alternata, e sovrastima sempre l'opposizione, a volte parecchio.