REATTANZA CAPACITIVA

 

LA REATTANZA CAPACITIVA

La corrente elettrica, che un condensatore fa scorrere nel circuito in cui è inserito, può essere valutata se si tiene conto di una importante grandezza fisica che, in buona parte, qualifica la possibilità di comportamento di questo componente. E questa va identificata in quella forma di resistenza, che nulla ha a che vedere con la ben nota resistenza elettrica dei conduttori, la quale favorisce più o meno il flusso delle correnti alternate. Tale entità prende il nome di REATTANZA CAPACITIVA e si indica, normalmente, con la sigla Xc.
Ma che cos'è in realtà questa reattanza capacitiva? Per reattanza di un condensatore si intende la misura dell'impedimento che il componente oppone al passaggio della corrente, allorché sui suoi terminali è applicata una tensione alternata. Tale grandezza elettrica si esprime attraverso la seguente formula:

Xc = 1 / (2 π f C)

in cui "f ' esprime la frequenza della tensione alternata e "C" il valore capacitivo del condensatore. Tuttavia, tenendo conto che la "π" vale 3,14, la formula sopra riportata può assumere la seguente espressione

Xc = 1 / (2 x3.14 x f x C)

oppure:

Xc =1 / (6.28 x f x C)

Tale formula esprime un concetto molto importante, quello per cui la reattanza capacitiva è inversamente proporzionale alla frequenza. Ciò significa che, aumentando il valore della frequenza della corrente alternata, il rapporto diventa sempre più piccolo. Al punto che, almeno idealmente, un condensatore che lavora con le alte frequenze può considerarsi quasi un cortocircuito.
Se si trascura il fenomeno delle perdite, inevitabile in ogni condensatore, ma trascurabili ad esempio nei modelli a film usati in bassa frequenza e con correnti di lieve entità, il flusso di corrente attraverso un condensatore non genera calore, ovvero non provoca dissipazione di energia. Quindi, inserito in un cortocircuito, in funzione di carico, con l'apporto di una certa resistenza in serie, il condensatore realizza una caduta di tensione seguendo le regole della legge di Ohm.
Nelle formule già riportate, se il valore di C viene espresso in FARAD e quello della frequenza in Hz, la reattanza capacitiva Xc rimane misurata in ohm.
Il valore della reattanza capacitiva, che il condensatore C da 4,7 uF, inserito nel circuito di figura 3, assume, è presto individuato, se si considera che 4,7 uF = 0,000.004.7 F (Farad) e che la frequenza della tensione di rete è di f = 50 Hz:

Xc = 1/ (1 6,28 x 50 x 0,000.004.7) = 667,5 ohm

Da questa semplice applicazione pratica, si può facilmente dedurre che la tensione non influenza in alcun modo il calcolo della reattanza capacitiva, perché il suo valore non viene inserito nelle formule citate.
Ovviamente, per l'applicazione delle formule della reattanza, il valore capacitivo dei condensatori deve essere espresso in F (Farad), mentre nella pratica questo viene citato in uF (microfarad) e in pF (picofarad). Occorre quindi, di volta in volta effettuare la necessaria corrispondenza, ricordando che:

1 F = 1.000.000 di uF

1 uF = un milionesimo di F

1 pF = un milionesimo di milionesimo di F