Biologia Simple
Páginas: 24 (5987 palabras)
Publicado: 23 de septiembre de 2012
CIRCUITOS CON CORRIENTES Y VOLTAJES DEPENDIENTES DEL TIEMPO.
El comportamiento de los circuitos compuestos por resistencias, capacitores y bobinas, por los que circula la corriente alterna, es muy distinto al que tendría si mediante él circulara la corriente continua.
La corriente en todo circuito fluye del terminal negativo hacia el positivo, por lo mismo, para que haya flujo de corrientealterna la polaridad debe de cambiar su dirección. A las fuentes con estas características se les llama fuentes de corriente alterna. Los hay de diferentes tipos, y entre éstos se encuentran los circuitos RC, RL y RLC
CIRCUITO RC
En un circuito RC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistor y por el capacitor es la misma y el voltaje VS es igual a la suma fasorial delvoltaje en el resistor (Vr) y el voltaje en el capacitor (Vc).
Vs = Vr + Vc
(Suma fasorial)
Esto significa que cuando la corriente está en su punto más alto (corriente pico), será así, tanto en el resistor como en el capacitor. Pero algo diferente pasa con los voltajes. En el resistor, el voltaje y la corriente están en fase (sus valores máximos y mínimos coinciden en el tiempo). Pero elvoltaje en el capacitor no es así.
Como el capacitor se opone a cambios bruscos de voltaje, el voltaje en el capacitor está retrasado con respecto a la corriente que pasa por él.
El voltaje total que alimenta el circuito RC en serie es igual a la suma fasorial del voltaje en el resistor y el voltaje en el capacitor. Este voltaje tiene un ángulo de desfase (causado por el capacitor) y seobtiene con ayuda de las siguientes fórmulas:
• Valor del voltaje (magnitud): Vs = (Vr² + Vc²)½
• Angulo de desfase Θ = Arctang ( -VC/VR )
Como se dijo antes:
- La corriente adelanta al voltaje en un capacitor en 90°
- La corriente y el voltaje están en fase en un resistor.
A la resistencia total del conjunto resistor-capacitor, se le llama impedancia (Z) (un nombre más generalizado) y Z es lasuma fasorial (no una suma directa) de los valores del resistor y de la reactancia del capacitor. La unidad de la impedancia es el "ohmio". La impedancia (Z) se obtiene con ayuda de la siguiente fórmula:
CIRCUITO RL
En un circuito RL serie en corriente alterna, se tiene una resistencia y una bobina en serie. La corriente en ambos elementos es la misma .La tensión en la bobina estáen fase con la corriente (corriente alterna) que pasa por ella. (Tienen sus valores máximos simultáneamente), pero el voltaje en la bobina está adelantado a la corriente que pasa por ella en 90º (la tensión tiene su valor máximo antes que la corriente)
El valor de la fuente de voltaje que alimenta este circuito esta dado por las siguientes fórmulas:
- Voltaje (magnitud) VS=(VR² +VL²)½
- Angulo =/Θ = Arctang (Vl / VR).
La impedancia Z sería la suma (suma fasiorial) de la resistencia y reactancia inductiva. Y se puede calcular con ayuda de la siguiente fórmula:
Impedancia = Z /Θ = (Vs/ Θ) / ( I/ Θ)
CIRCUITO RLC
En un Circuito RLC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistencia, el condensador y la bobina es la misma .Latensión Vac es igual a la suma fasorial de la tensión en la resistencia (Vr) y la tensión en el condensador (Vc) y la tensión en la bobina VL.
Vac = Vr + Vc + VL
(Suma fasorial)
La impedancia total del circuito anterior es:
ZT = R + XL + XC
(Suma vectorial)
ó
R + j(XL - XC) ó R + jX
donde:
XC= reactancia capacitiva
XL = reactancia inductiva
R = valor del resistor
X = la diferencia de XL y XC. (Si X es positivo predomina el efecto inductivo. Si X es negativo predomina el efecto capacitivo.
En los circuitos RLC se acoplan resistencias, capacitores e inductores. Existe también un ángulo de desfasaje entre las tensiones y corrientes (y entre las potencias), que incluso puede...
El comportamiento de los circuitos compuestos por resistencias, capacitores y bobinas, por los que circula la corriente alterna, es muy distinto al que tendría si mediante él circulara la corriente continua.
La corriente en todo circuito fluye del terminal negativo hacia el positivo, por lo mismo, para que haya flujo de corrientealterna la polaridad debe de cambiar su dirección. A las fuentes con estas características se les llama fuentes de corriente alterna. Los hay de diferentes tipos, y entre éstos se encuentran los circuitos RC, RL y RLC
CIRCUITO RC
En un circuito RC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistor y por el capacitor es la misma y el voltaje VS es igual a la suma fasorial delvoltaje en el resistor (Vr) y el voltaje en el capacitor (Vc).
Vs = Vr + Vc
(Suma fasorial)
Esto significa que cuando la corriente está en su punto más alto (corriente pico), será así, tanto en el resistor como en el capacitor. Pero algo diferente pasa con los voltajes. En el resistor, el voltaje y la corriente están en fase (sus valores máximos y mínimos coinciden en el tiempo). Pero elvoltaje en el capacitor no es así.
Como el capacitor se opone a cambios bruscos de voltaje, el voltaje en el capacitor está retrasado con respecto a la corriente que pasa por él.
El voltaje total que alimenta el circuito RC en serie es igual a la suma fasorial del voltaje en el resistor y el voltaje en el capacitor. Este voltaje tiene un ángulo de desfase (causado por el capacitor) y seobtiene con ayuda de las siguientes fórmulas:
• Valor del voltaje (magnitud): Vs = (Vr² + Vc²)½
• Angulo de desfase Θ = Arctang ( -VC/VR )
Como se dijo antes:
- La corriente adelanta al voltaje en un capacitor en 90°
- La corriente y el voltaje están en fase en un resistor.
A la resistencia total del conjunto resistor-capacitor, se le llama impedancia (Z) (un nombre más generalizado) y Z es lasuma fasorial (no una suma directa) de los valores del resistor y de la reactancia del capacitor. La unidad de la impedancia es el "ohmio". La impedancia (Z) se obtiene con ayuda de la siguiente fórmula:
CIRCUITO RL
En un circuito RL serie en corriente alterna, se tiene una resistencia y una bobina en serie. La corriente en ambos elementos es la misma .La tensión en la bobina estáen fase con la corriente (corriente alterna) que pasa por ella. (Tienen sus valores máximos simultáneamente), pero el voltaje en la bobina está adelantado a la corriente que pasa por ella en 90º (la tensión tiene su valor máximo antes que la corriente)
El valor de la fuente de voltaje que alimenta este circuito esta dado por las siguientes fórmulas:
- Voltaje (magnitud) VS=(VR² +VL²)½
- Angulo =/Θ = Arctang (Vl / VR).
La impedancia Z sería la suma (suma fasiorial) de la resistencia y reactancia inductiva. Y se puede calcular con ayuda de la siguiente fórmula:
Impedancia = Z /Θ = (Vs/ Θ) / ( I/ Θ)
CIRCUITO RLC
En un Circuito RLC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistencia, el condensador y la bobina es la misma .Latensión Vac es igual a la suma fasorial de la tensión en la resistencia (Vr) y la tensión en el condensador (Vc) y la tensión en la bobina VL.
Vac = Vr + Vc + VL
(Suma fasorial)
La impedancia total del circuito anterior es:
ZT = R + XL + XC
(Suma vectorial)
ó
R + j(XL - XC) ó R + jX
donde:
XC= reactancia capacitiva
XL = reactancia inductiva
R = valor del resistor
X = la diferencia de XL y XC. (Si X es positivo predomina el efecto inductivo. Si X es negativo predomina el efecto capacitivo.
En los circuitos RLC se acoplan resistencias, capacitores e inductores. Existe también un ángulo de desfasaje entre las tensiones y corrientes (y entre las potencias), que incluso puede...
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