Circuitos Rlc

Índice

Introducción………………………….pg1

Circuito resistivo puro……………...pg2

Circuito inductivo puro……………..pg4

Circuito capacitivo puro……....……pg7

Conclusión……………………..……pg12

Introducción

Introducción:

Existen muchos tipos de circuitos. Unos más simples que otros, pero todos contienen elementos muy importantes que debemos conocer. Se deben conocer estos elementos que forman parte de casi todos los circuitos con el propósito de saber cómo funcionan y la labor que tiene cada uno de ellos. Cuando se trata de elementos activos podemos hablar sobre las fuentes de voltaje y corriente directa. Pero cuando hablamos de elementos pasivos a parte de las resistencias las cuales son fundamentales en nuestros circuitos tenemos las inductancias y los capacitores, en los cuales nos enfocaremos en este trabajo.

1. Circuito resistivo puro

El comportamiento de los circuitos resistivos puros en corriente alterna es bastante similar al de corriente continua, pero teniendo en cuenta que la tensión de alimentación es variable con el tiempo según su propia función, por lo tanto la caída de tensión en la resistencia, la corriente, etc., también son variables de esa forma.

Una resistencia pura se caracteriza por presentar únicamente resistencia óhmica, cuyo valor viene dado por:

Como se deduce de la ecuación, el valor de la resistencia sólo depende de la longitud, la sección y la naturaleza del conductor. Por tanto, el valor de R es independiente de la frecuencia de la red y en todo resistor de corriente alterna se verifica la ley de Ohm mediante la expresión:

Cuando sólo existe el parámetro R decimos que se trata de un circuito resistivo puro de corriente alterna.

Para una tensión alterna senoidal:

La intensidad de corriente que circulará por el circuito se obtiene aplicando la ley de Ohm:

Por tanto, según la expresión obtenida, en un circuito resistivo puro la tensión y la intensidad tienen la misma frecuencia y están en fase y se cumple la ley de Ohm para los valores máximos:

Si dividimos entre raíz de dos los dos miembros de la ecuación obtendremos que también se cumple la ley de Ohm para los valores eficaces:

En un circuito resistivo puro:

• La tensión y la intensidad tienen la misma frecuencia y están en fase.

• Se cumple la ley de Ohm tanto para los valores máximos como para los valores eficaces.

2 Circuito inductivo puro

Una autoinductancia pura o bobina ideal es aquella en la que sólo se considera la autoinducción de la bobina y se desprecia la resistencia óhmica del conductor del que está hecha.

Para un circuito constituido por una bobina ideal a la que se le aplica una tensión senoidal:

Reactancia inductiva

En corriente alterna un inductor también presenta una resistencia al paso de la corriente denominada reactancia inductiva. La misma se calcula como:

ω = Velocidad angular = 2 π f

L = Inductancia

Xl = Reactancia inductiva

Circuitos inductivos puros

Funcionamiento con una señal senoidal

Durante el semiciclo positivo, al aumentar la tensión de alimentación, la corriente encuentra cierta dificultad al paso a través de la bobina, siendo al comienzo máxima la tensión sobre la misma y decreciendo a medida que circula mayor corriente. Cuando la tensión y el campo magnético son máximos, el potencial de alimentación comienza a decrecer y debido al campo magnético autoinducido, la corriente continúa circulando. En una inductancia podemos ver que, a diferencia del capacitor, la tensión adelanta a la corriente.

Angulo entre la tensión y la corriente

En los circuitos inductivos puros, la tensión sobre el inductor se encuentra adelantada 90 grados sobre la corriente.

Impedancia

En circuitos inductivos puros está formada únicamente por la reactancia inductiva.

En forma polar la expresamos como el módulo de Z y 90 grados de desfase:

Circuitos RL en corriente alterna

En un circuito RL en corriente alterna, también existe un desfasaje entre la tensión y la corriente y que depende de los valores de R y de Xc y tiene valores mayores a 0 y menores a 90 grados.

Angulo de desfase

Impedancia (Z)

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