Impedancian

Objetivos
Medir la reactancia inductiva XL y comprobar su dependencia directa con la frecuencia en un circuito RL.
Teoría
En los circuitos de corriente alterna mostrados en la figura a) y b) seaplica un voltaje alterno Vgt= Vmcoswt, en forma individual, a cada uno de los elementos ideales R y L respectivamente. Se determinara en cada uno de ellos la corriente alterna circulante, en magnitudy fase.


Figura 1. Circuitos de Corriente Alterna
Para la figura a):
vgt= Vmcosωt=vRt=iRtR
iRt= VmcosωtR=Imcosωt
Imt= VmR (Relacion entre Amplitudes)
Donde Vm es la amplitud deoscilacion del voltaje del generador y ω=2πf, con f su frecuencia, ωt es el argumento o fase de la funcion vgt, comparando iRt con vgt, se observa que tienen el mismo argumento significando que no haydesfase entre ellos, o sea estan en fase.
Para la figura b):
vgt= Vmcosωt=vLt=LdiLdt
Entonces
iLt=VmLcosωtdt=VmωLsenωt
iLt=VmωLcos(ωt-π2)=Imcos(ωt-π2)
Im=VmXL(Relacion entre Amplitudes)
Donde XL=ωL=2πfL define la reactancia capacitiva. Equivalente a la resistencia del circuito. En este caso la comparacion iLt, vgt observa un desfase de π2 en retraso de la corriente respecto del voltaje.
Unaforma de representar la corriente y el voltaje alterno es en terminos de fasores. En este esquema se reemplaza cada valor instantaneo it, vgt, por su correspondiente fasor caracterizado solo por suamplitud y fase asi por ejemplo
vgt → Vg=Vm∠( ωt)
De acuerdo con esto, la figura 2. Muestra los diagramas de fasores para los circuitos de figuras a) y b).

Figura 2. Diagrama de fasoresvgt → Vg=Vm∠ ωt vgt → Vg=Vm∠ ωt
iRt →IR =Im∠ ωt iLt →IL =Im∠ ωt-π2
La figura 3. Muestra de manera graficalos valores de la corriente y voltaje en funcion del tiempo para los elementos ideales R y L respectivamente.

Figura 3. Voltaje y Corriente en funcion del tiempo
Materiales
* 1 Generador...