Impedancia

La impedancia puede representarse como la suma de una parte real y una parte imaginaria:

es la parte resistiva o real de la impedancia y es la parte reactiva o imaginaria de la impedancia. Básicamente hay dos clases o tipos de reactancias:

• Reactancia inductiva o : Debida a la existencia de inductores.

• Reactancia capacitiva o : Debida a la existencia de capacitores.

• Cálculo de circuitos con las impedancias

• Con lo que se ha explicado arriba, se pueden calcular circuitos que contienen impedancias de la misma manera que se calculan circuitos con resistencias en corriente continua.

• Leyes de Kirchhoff

• Las Leyes de Kirchoff se aplican de la misma manera: "la suma de las corrientes que llegan a un nodo es cero" y "la suma de todas las tensiones alrededor de una malla es cero". Esta vez, tanto las corrientes como las tensiones, son, en general, complejas.

• Generalización de la ley de Ohm

• La tensión entre las extremidades de una impedancia es igual al producto de la corriente por la impedancia:

•

• Tanto la impedancia como la corriente y la tensión son, en general, complejas. Tomando en cuenta que la ley de ohm es V=IR

• Impedancias en serie o en paralelo

• Las impedancias se tratan como las resistencias con la ley de Ohm. La impedancia es igual a su suma:

• Serie

• La impedancia de varias impedancias en paralelo es igual al inverso de la suma de los inversos:

• Paralelo

• Ejemplos

• Un generador único

•

• Una inductancia y una resistencia en serie alimentadas por un generador sinusoidal.

• En el diagrama de la derecha tenemos un generador sinusoidal de 10 volts de amplitud y de una frecuencia de 10 kHz. En serie hay una inductancia de 10 mH y una resistencia de 1,2 k .

Calculemos la corriente que circula en el circuito:

•

•

• Es necesaria la aplicación del cálculo con números complejos si se utiliza esta notación.

• El módulo de la corriente es:

•

• Como el valor de la tensión del generador que tomamos fue un valor pico (amplitud), el valor de la corriente obtenido también es un valor pico. La corriente eficaz es:

La fase de la corriente es el argumento del número complejo :

• .

• La corriente está en retardo de fase con respecto a la fase del generador. Eso es lógico, ya que el circuito es inductivo.

•

• Diagrama de Fresnel (o fasor) de una inductancia y una resistencia en serie. El círculo gris solo sirve de ayuda al dibujo del ángulo recto entre la tensión de la resistencia y la tensión de la inductancia.

• Solo la resistencia disipa potencia:

•

• La fracción aparece porque el

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