Como funcionan los vatimetos y cosfimetros?

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Hola, en primer lugar tengo entendido que la
La Potencia Aparente es S=V.I
La potencia Activa P=V.I.cos(fi)
La potencia Reactiva Q=V.I.sen(fi)

La potencia aparente sale de la simple medicion de la tensin de la red (220v) y de la corriente que circula por uno de sus cables(se puede medir con multimetro, amperimetro, pinza amperometrica, etc.)
Hasta aca entiendo todo esto.

Ahora bien, el vatimetro o watimetro, hay varios que pueden medir las tres potencias o solo alguna de ellas, etc., el problema esta en cuando uno quiere medir la P o Q y el vatimetro no lo mide.

Cuando el vatimetro no mide ni P ni Q hay que usar un cosfimetro con el se pueden calcular el coseno de fi y con ello obtener el P y el Q (con las formulas que puse mas arriba)
Entonces alguien me pudiera explicar masomenos como funciona este cosfimetro? algun circuito o algo para poder ver graficamente como funciona?

Luego en el caso de que nuestro vatimetro mida el P y el Q, lo mismo, como hace para medirlo, como funsiona? algun diagrama o circuito de funcionamiento? algun princpio o ley fundamental en el cual se basen el cosfimetro y el vatimetro? (no me digan la ley de ohm...)

Desde ya muchas gracias a todos por haberse tomado un tiempito en leer mi pregunta :)
 
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