Condensatori e induttori immagazzinano energia perché possono immagazzinare rispettivamente campi elettrici e magnetici, che rappresentano energia immagazzinata sotto forma di potenziale elettrico o flusso magnetico. In un condensatore, l’energia viene immagazzinata sotto forma di campo elettrico tra le sue armature quando è carico. La quantità di energia immagazzinata in un condensatore è proporzionale al quadrato della tensione ai suoi capi e della sua capacità (E = 0,5 * C * V^2), dove E è energia, C è capacità e V è tensione. Allo stesso modo, in un induttore, l’energia viene immagazzinata sotto forma di un campo magnetico che circonda la bobina quando la corrente la attraversa. La quantità di energia immagazzinata in un induttore è proporzionale al quadrato della corrente che lo attraversa e alla sua induttanza (E = 0,5 * L * I^2), dove E è energia, L è induttanza e I è corrente.
Condensatori e induttori sono chiamati elementi di accumulo dell’energia perché possono accumulare e rilasciare energia sotto forma di campi elettrici o magnetici. A differenza dei resistori, che dissipano l’energia elettrica sotto forma di calore grazie alla loro resistenza, i condensatori e gli induttori possono immagazzinare energia temporaneamente e rilasciarla nuovamente nel circuito quando necessario. Questa capacità di immagazzinare e rilasciare energia rende i condensatori e gli induttori componenti essenziali nei circuiti in cui sono richieste funzioni di accumulo, filtraggio o temporizzazione dell’energia.
L’energia immagazzinata in un condensatore o in un induttore può essere dissipata da un resistore se sono collegati insieme in un circuito. Quando un condensatore carico o un induttore percorso da corrente viene scaricato attraverso un resistore, l’energia immagazzinata nel campo elettrico del condensatore o nel campo magnetico dell’induttore viene convertita in calore mentre la corrente scorre attraverso il resistore. Questa dissipazione si verifica quando il condensatore si scarica o il campo magnetico dell’induttore collassa, rilasciando l’energia immagazzinata attraverso il resistore sotto forma di calore.
Gli induttori vengono utilizzati al posto dei resistori in alcune applicazioni perché offrono proprietà uniche che i resistori non possiedono. Gli induttori possono immagazzinare energia nei loro campi magnetici e rilasciarla nuovamente nel circuito, mentre i resistori semplicemente dissipano l’energia sotto forma di calore. Questa proprietà rende gli induttori adatti per applicazioni in cui sono richiesti accumulo di energia, regolazione della tensione, filtraggio o accoppiamento magnetico. Al contrario, i resistori vengono utilizzati principalmente per limitare il flusso di corrente, controllare i livelli di tensione o dissipare energia senza immagazzinarla.
L’energia viene immagazzinata nei condensatori caricandoli con carica elettrica, che crea un campo elettrico tra le piastre del condensatore. La quantità di energia immagazzinata in un condensatore dipende dalla sua capacità e dalla tensione applicata ai suoi capi. Quando un condensatore è carico, gli elettroni si accumulano su una piastra, creando una carica positiva sull’altra piastra e una carica uguale ma opposta su quella opposta. Negli induttori, l’energia viene immagazzinata sotto forma di un campo magnetico generato attorno alla bobina quando la corrente la attraversa. L’intensità del campo magnetico e quindi la quantità di energia immagazzinata dipendono dall’induttanza dell’induttore e dalla corrente che lo attraversa.
