Resonancia En Un Circuito Paralelo

EXPERIMENTO Nº 3
LA RESONANCIA EN UN CIRCUITO PARALELO

I.- OBJETIVO
El objetivo de este experimento, es estudiar las características de funcionamiento de dos ramas conectadas en paralelo cuando estas se encuentran en resonancia.
El fenómeno de la resonancia es usualmente estudiado determinado la frecuencia de resonancia y el comportamiento de las tensiones y corrientes.
Durante esteproceso podremos observar el comportamiento del lugar geométrico de la corriente eléctrica hasta cuando esta se encuentre en fase con la tensión y el circuito funciones como si fuere totalmente resistivo.

II.- MARCO TEÓRICO
Resonancia en paralelo
Se producirá en un circuito paralelo formado por RLC. También se llama resonancia de intensidad o resonancia de corriente. Aunque la condición deresonancia es la misma que para el circuito serie, ya que la definición de resonancia es única (ocurre la resonancia cuando la tensión y la corriente están en fase), el funcionamiento de este circuito es diferente al serie
Si en el circuito serie se cumplía que, a la frecuencia de resonancia, la parte compleja de la impedancia debía ser nula, en el paralelo, se cumple que la parte compleja osusceptancia de la admitancia debe ser nula.
Así como en resonancia serie se producen elevadas tensiones en los extremos de la bobina y el condensador, dependiendo del factor de calidad Q aún alimentando el circuito con una tensión pequeña, en resonancia paralelo se pueden originar valores elevados de la intensidad que circula por la bobina y por el condensador aún cuando la intensidad que recorra elcircuito tenga un valor reducido.

Sea el circuito de la figura constituido por una resistencia, una bobina y un condensador en paralelo. En él tenemos que la admitancia total es:

Para que exista resonancia, pues, debe ser nula la componente compleja o susceptancia; por tanto:

III.- TABLA DE DATOS
Bobina
Resistencia “R”
Ohmetro | 27.2 | Ω |

REACTANCIA INDUCTIVA
Númerode espiras | 600 | Esp. |
Óhmetro | 3.2 | Ω |
Voltímetro | 34 | V |
Amperímetro | 2.3 | A |
Reactancia inductiva | 14.43 | Ω |

CONDENSADOR
Capacitancia | 40 | µF |
Reactancia capacitiva | 79.57 | Ω |

CONEXIÓN EN PARALELO
Corriente total | 0.93 | A |
Corriente en la resistencia | 1.02 | A |
Corriente en la capacitancia | 0.42 | A |
Tensión de la fuente | 34 | V |

LUGARGEOMETRICO DE LA CORRIENTE
Resistencia eléctrica | Ω | 9 | 18.2 | 27 | 35.9 | 44.9 | 54 | 62.7 | 69.3 | 75 | 80.3 |
Corriente eléctrica rama inductiva | A | 1.42 | 1.05 | 1.02 | 0.83 | 0.68 | 0.56 | 0.51 | 0.47 | 0.43 | 0.40 |
Corriente eléctrica rama capacitiva | A | 0.42 | 0.41 | 0.43 | 0.44 | 0.43 | 0.44 | 0.43 | 0.43 | 0.43 | 0.43 |
Corriente total | A | 1.54 | 1.16 | 0.95 | 0.80 | 0.72| 0.66 | 0.63 | 0.61 | 0.59 | 0.57 |


IV.- RESULTADOS Y CÁLCULOS
a) Calcular las diferentes corrientes del circuito total, rama inductiva, rama capacitiva.

Cálculo teórico de corrientes para los distintos valores de la resistencia variable.


Las impedancias:
Las corrientes:
Resistencia total RL+R | Impedancia equivalente | θ1 | Impedancia rama inductiva | θ2 |Impedancia rama capacitiva |
Ω | Ω | º | Ω | º | Ω |
12.2 | 17.59+j14.33 | 39.17 | 12.2+j14.43 | 49.79 | -j79.57 |
21.4 | 28.82+j8.15 | 15.8 | 21.4+j14.43 | 34.0 | -j79.57 |
30.2 | 37.08+j0.43 | 0.66 | 30.2+j14.43 | 25.53 | -j79.57 |
39.1 | 42.89-j8.11 | -10.71 | 39.1+j14.43 | 20.25 | -j79.57 |
48.1 | 46.44-j16.66 | -19.74 | 48.1+j14.43 | 16.70 |-j79.57 |
57.2 | 48.18-j24.68 | -27.12 | 57.2+j14.43 | 14.16 | -j79.57 |
65.9 | 49.02-j30.86 | -32.19 | 65.9+j14.43 | 12.35 | -j79.57 |
72.5 | 48.32-j36.15 | -36.8 | 72.5+j14.43 | 11.26 | -j79.57 |
78.2 | 47.80-j39.75 | -39.75 | 78.2+j14.43 | 10.45 | -j79.57 |
83.5 | 47.14-j42.79 | -42.23 | 83.5+j14.43 | 9.8 | -j79.57 |

Corriente rama inductiva |...