La inductancia, la masa y el resorte almacenan energía al derivar la velocidad o integrar el tiempo

, la inductancia, la masa y el resorte almacenan energía al derivar la velocidad o integrar el tiempo?

Para poder trabajar mejor con estos elementos, los dividiremos en dos tipos: elementos eléctricos y elementos mecánicos.

Elementos eléctricos

Capacitancia. La capacitancia es la propiedad que tienen los cuerpos para mantener una carga eléctrica. El dispositivo más común que almacena energía es el condensador. La relación entre la tensión entre las placas del condensador y la carga eléctrica que tiene almacenada este, está dada por:

C es la capacidad de trabajo del capacitor y se mide en faradios

C=Q/V donde: Q es la carga eléctrica almacenada

V es la tensión

para medidas prácticas, podemos decir que la corriente, es igual a la derivada de la carga en función del tiempo:

i=dQ/dt

Como sabemos, la carga y descarga de un capacitor está en función del tiempo, por lo cual sabemos que se cargará y descargará en función del flujo. Por tanto, si integramos la corriente en función del tiempo, obtendremos la energía almacenada en el capacitor. Quedando de este modo:

V=1/C ∫▒1/C dt

Un ejemplo para comprender mejor esto, es el siguiente:

Un condensador de 100 mF se le aplica una corriente de 5 mA durante 2 segundos, ¿Cuál es el voltaje al que se carga el condensador?

V_c=1/C ∫▒i_C dt

Tenemos que:

V_c=1/(100〖x10〗^(-6) F) ∫_0^2▒5mA dt=(5 mA)/(100x〖10〗^(-6) F) t |_0^2=((5 mA) 2 s)/(100x〖10〗^(-6) F)=100 V

Con esto podemos ver que en función del tiempo, será el voltaje que se tenga almacenado en el condensador, con la limitante de su capacidad. Agregando también, en clase vimos en los parámetros generalizados (los que se ocupan del manejo de la energía) tres tipos, disipadores, almacenadores y transformadores, en este caso, la capacitancia pertenece a los almacenadores tipo C. Ya que el flujo es directamente proporcional a la variación del esfuerzo con respecto al tiempo.

Inductancia. Es un dispositivo electrónico que se utiliza para almacenar energía en forma de campo magnético. Se puede definir como la relación que hay entre el flujo magnético (Φ) y la corriente que fluye a través de la bovina:

L es la inductancia en sí.

L=ΦN/I donde Φ es el flujo magnético.

N es el número de espiras.

i es la intensidad de corriente eléctrica que circula por la bobina.

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