Informe Fisica

CIRCUITO RLC
I. OBJETIVO
•
Conocer los errores que existen con lo ideal y lo real con un circuito RLC
II. FUNDAMENTO TEÓRICOEl circuito RLC serie en corriente alterna:
El valor de la impedancia que presenta el circuito será:O sea, además de la parte real formada por el valor de la resistencia, tendrá una partereactiva (imaginaria) que vendrá dada por la diferencia de reactancias inductivaycapacitiva. Llamemos
X
a esa resta de reactancias. Pues bien, si
X
es negativa quiere decirque predomina en el circuito el efecto capacitivo. Por el contrario, si
X
es positiva será labobina la que predomine sobre el condensador. En el primer caso la corriente presentará unadelanto sobre la tensión de alimentación. Si el caso es el segundo entonces la corrienteestará atrasada respecto avg
. ¿Qué ocurre si
X
es cero? Este sería un caso muy especialque veremos en el siguiente apartado.Conocida
Zt
, la corriente se puede calcular mediante la Ley de Ohm y su descomposición enmódulo y ángulo de desfase no debería suponer mayor problema a estas alturas. Así,

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CIRCUITOS RLCCIRCUITOS RLCCIRCUITOS RLCCIRCUITOS RLC
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John E. MamaniMachaca John E. Mamani Machaca John E. Mamani Machaca John E. Mamani Machaca
También por Ley de Ohm se calculan los módulos de las tensiones de los diferenteselementos (las fases respecto a
i
son siempre las mismas: 0º para
vr
, 90º para
vl
y -90ºpara
vc
). Concretamente,
Resonancia en circuitos serie RLC:
Como se comentaba más arriba, existe un caso especial en un circuito serie RLC.Éste seproduce cuando
Xc=Xl
y por lo tanto
X=0
. En un circuito de este tipo dicha circunstanciasiempre se podrá dar y ello ocurre a una frecuencia muy determinada (recordemos ladependencia de
Xc
y
Xl
respecto de la frecuencia
f
de la tensión de alimentación). Cuandotal ocurre decimos que el circuito está en resonancia, y la frecuencia para la que ello ocurrese llamará frecuencia deresonancia. ¿Cuál será el valor de dicha frecuencia? Igualando
Xc
y
Xl
podremos conocer su valor:A la frecuencia de resonancia el circuito se comportará como resistivo puro, ya que losefectos capacitivos e inductivos se anulan mutuamente.Una representación gráfica del fenómeno de la resonancia es la siguiente:Lo aquí representado es el valor del módulo de la corriente que recorre el circuitosegúnsea la frecuencia de la tensión de alimentación. Si se calcula la frecuencia de resonancia severá que para los valores de la gráfica ésta es de 5033Hz, lo que corresponde con el

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máximo de la curva de lagráfica. Para frecuencia inferiores y superiores a la de resonanciael valor de la corriente será menor, lo cual es lógico ya que sólo para la frecuencia deresonancia la resta de reactancias será cero. Para frecuencias inferiores a la de resonanciapredomina la reactancia capacitiva, siendo la inductiva la que predomina para frecuenciassuperiores a la de resonancia.
Los circuitos paralelo encorriente alterna:
Sea por ejemplo el siguiente circuito:¿Cómo podemos tratar este tipo de circuitos? Pues depende de lo que queramos. Si lo quenos interesa es el comportamiento de cada una de las "ramas" del circuito, decir que elanálisis es análogo a los ya efectuados hasta el momento. Cada una de estas ramas es, deforma independiente de las demás, un circuito por sí misma, del tipo que ya hemostratado.Por otro lado, si lo que nos interesa es el comportamiento del circuito como un todo, o sea,el comportamiento de las partes comunes del circuito a cada rama, deberemos considerarque lo que se tiene es lo siguiente:La impedancia total del circuito,
Zt
, será la siguiente:
4 44 4
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