Cos'è un circuito di carri armati?
Conosciuto anche come circuito induttore-condensatore, circuito LC, circuito risonatore o circuito sintonizzato, un circuito del serbatoio è un semplice circuito elettrico che utilizza la risonanza magnetica per immagazzinare una carica elettrica o produrre una frequenza elettromagnetica. Se ti sei mai chiesto come la tua radio raccolga singole frequenze quando giri la manopola, invece di riprodurre tutte le frequenze radio nell'aria contemporaneamente, la risposta è un circuito del serbatoio.
Un po' di storia
Il primo studio sulle oscillazioni elettromagnetiche riscontrate in un circuito di un serbatoio apparve in Francia nel 1827, pubblicato da Felix Savary. Savary ha utilizzato un vaso di Leida, lo stesso dispositivo utilizzato da Benjamin Franklin per "catturare" l'elettricità dai suoi esperimenti sugli aquiloni, per documentare come le cariche opposte all'interno e all'esterno della bottiglia hanno causato la rotazione avanti e indietro di un ago magnetizzato. Il lavoro pionieristico di Savary ha mostrato come una carica magnetica oscillasse tra una bobina e una piastra carica. Queste oscillazioni sarebbero state successivamente riconosciute come frequenze elettromagnetiche e sarebbero diventate vitali per la prima tecnologia radio sviluppata da scienziati come Guglielmo Marconi.
Che cos'è?
Un circuito del serbatoio è costituito da un condensatore collegato a una bobina, un induttore, tramite fili. Un condensatore è semplicemente due piastre conduttive separate da un materiale non conduttivo come la carta oleata. Quando il condensatore riceve una carica elettrica, le cariche positive e negative si accumulano alle estremità opposte della superficie non conduttiva. Poiché le cariche opposte si attraggono ma non possono passare attraverso la superficie non conduttiva, si spostano attraverso i fili fino alla bobina dell'induttore, caricando elettromagneticamente l'induttore.
Come funziona
La risonanza in un circuito del serbatoio è creata dal movimento tra il condensatore e l'induttore, lo stesso movimento notato da Savary nel vaso di Leida. Quando la carica elettrica si sposta dal condensatore alla bobina, il condensatore perde energia elettromagnetica e l'induttore si carica elettromagneticamente. Tuttavia, una volta che l'induttore è più carico del condensatore, la nuvola elettromagnetica attorno alla bobina inizia a dissiparsi e l'energia rifluisce attraverso i fili al condensatore. Il processo quindi ricomincia e si ripete più e più volte fino a quando tutta l'energia originale viene persa a causa della resistenza nel circuito.
Usi dei circuiti del serbatoio
L'andirivieni di energia elettrica tra il condensatore e l'induttore emette una frequenza elettromagnetica molto utile nella tecnologia delle telecomunicazioni. Spesso utilizzati nella sintonizzazione di trasmettitori e ricevitori radio, i circuiti del serbatoio possono essere caricati per produrre una frequenza specifica. Quando giri una radio su una stazione specifica, stai davvero cambiando la carica su un circuito del serbatoio in modo che risuoni a quella frequenza. Quella specifica risonanza viene utilizzata per filtrare altre frequenze e riprodurre solo la stazione selezionata. La stessa tecnologia viene utilizzata in tutti i tipi di apparecchiature di comunicazione, dalle torri radio ai walkie-talkie.