Se non sbaglio un trasformatore con il solo primario collegato e gli altri avvolgimenti al suo interno a vuoto risulta praticamente come una induttanza che nel circuito in questione starà facendo girare molta potenza reattiva di natura induttiva, che causa un innalzamento della tensione (mi ricordo che il mio professore di elettrotecnica diceva che questa qua era una delle conseguenze di un carico con fattore di potenza basso e che c'è interesse da parte dei fornitori di energia e di molti progettisti fare in modo da avere sempre carichi con pf tendente ad uno, per evitare inutili sovraccarichi alla rete) , mentre se viene collegato un carico al secondario questo viene visto in proporzione al rapporto di trasformazione sul lato del primario, in pratica avviene una sorta di adattamento dell'impedenza della lampadina: la resistenza della lampadina 12V 20W è molto bassa rispetto a quella di una 240V 20W, fatto sta che se venisse collegata alla 240 farebbe un botto pazzesco, usando il trasformatore 240:12 con la lampadina in cascata fa si che la resistenza di questa venga virtualmente aumentata in modo tale da richiedere 20W a 240V (in un trasformatore ideale la potenza in ingresso è uguale a quella in uscita, ovvero V1*I1=V2*I2 oppure V1/V2=I2/I1=N1/N2, quindi V2=(N2/N1)V1, I2=(N1/N2)I1. Usando il trasformatore 240:12 e la lampadina da 20W come carico sul secondario: il rapporto di trasformazione è
20(=240/12), supponendo Vin=240 e quindi Vout=240/20=12V, farà si che sulla lampadina da 20W scorrano 20/12=1.66V circa, che comporteranno una corrente richiesta dall'avvolgimento primario di 1.66/20=0.083 circa (è rispettata Pin=Pout, Nota anche come Vin*Iin=Vout*Iout). La resistenza della lampadina è: 12/1.66=7.23 Ohm circa, mentre invece la resistenza equivalente del blocco trasformatore e lampadina risulta:
240/0.083=2890 Ohm circa, che corrisponde RL*(N1/N2)^2, dove RL è la resistenza del carico collegato al secondario.
