Circuito RLC

Actividad III.39 - Oscilaciones Libre y forzadas
circuito RLC
Principio de superposición y oscilaciones acopladas
Objetivo
En los siguientes proyectos experimentales nos proponemos estudiar lascaracterísticas de circuitos RCL en serie y paralelo. También nos proponemos estudiar
el principio de superposición y oscilaciones acopladas con una combinación de
circuitos oscilantes. En laprimera parte se estudia la respuesta de un circuito RLC serie
libre, es decir sin la aplicación de un voltaje externo. En la segunda parte estudiaremos
la respuesta de un circuito RLC en serie y enparalelo conectados a una tensión
senoidal, focalizando la atención en la respuesta del sistema a la variación de amplitud
de la tensión perturbadora y la frecuencia de la misma. Este modelo experimentalnos
permitirá introducir los conceptos de admitancia e impedancia y estudiar el fenómeno
de resonancia de circuitos. Seguidamente se propone analizar la respuesta del circuito
RLC para tensionescuadradas y triangulares y explorar la validez del principio de
superposición en estos sistemas. Por último deseamos estudiar el comportamiento de
dos o más circuitos RLC acoplados, estosdispositivos constituyen un interesante e
instructivo ejemplo de sistemas oscilantes acoplados, los cuales tienen análogos
clásicos y cuánticos en diversas áreas de la física.

Introducción
Oscilacioneslibres

Cuando estudiamos circuitos que contiene una autoinductancia L, debemos
recordar que la misma esta casi siempre hecha de alambres enrollados, los cuales tiene
una cierta resistenciaeléctrica, que denominamos RL. Su valor es fácil de encontrar con
un simple multímetro en el modo óhmetro. Por lo tanto la resistencia total o equivalente
del circuito como el ilustrado en la figura 1 seráR=R1+RL.
Si q(t) represente la carga en el capacitor en el instante t, usando la ley de las
mallas de Kirchhoff tenemos:
d 2q
dq 1
L 2 +R
(1)
+ q=0
dt
dt C
Si definimos:
2
ω0 =

1
L ⋅C...