Comportamiento de Resistencia, Bobina y Condensador en Circuitos de Corriente Alterna
Comportamiento de Componentes Pasivos en Circuitos de Corriente Alterna
Al conectar una tensión alterna senoidal a:
Resistencia
La resistencia disipa calor y es un circuito resistivo puro. La intensidad se calcula como: i = v/R = Vo * sen(ωt)/R = (Vo/R) * sen(ωt).
Bobina (Inductor)
La bobina crea un campo magnético y es un circuito inductivo puro. La intensidad se calcula como: i = v/(jωL) = Vo * sen(ωt)/(jωL) = (Vo/(jωL)) * sen(ωt). El valor eficaz de la intensidad es: i = Io * sen(ωt - 90°).
Condensador (Capacitor)
El condensador crea un campo eléctrico y es un circuito capacitivo puro. La intensidad se calcula como: i = Vo/(1/(-jωC)) = Vo * sen(ωt)/(1/(jωC)) = (Vo/(1/(jωC))) * sen(ωt). El valor eficaz de la intensidad es: i = Io * sen(ωt + 90°).
Conclusiones sobre Circuitos Puros
Circuito con Resistencia Pura
- La tensión
Ves un vector cuyo valor en todo momento esVo * sen(ωt)y con argumentoωt. - La corriente que circula por el circuito es proporcional a una constante
Iode valor fácilmente calculable. - La intensidad es alterna senoidal al depender del valor del seno de un ángulo.
- La intensidad está en fase con la tensión aplicada (
φ = 0°). - En este circuito solo existiría potencia activa, ya que
cos(φ) = cos(0°) = 1.
Circuito Inductivo Puro
- La intensidad es proporcional a una constante
Io. - La intensidad es alterna senoidal.
- La intensidad está desfasada
90°en retraso respecto a la tensión aplicada. - La potencia activa de una bobina pura es cero, ya que
cos(φ) = cos(-90°) = 0.
Circuito Capacitivo Puro
- La intensidad es proporcional a una constante
Io. - La intensidad es alterna senoidal.
- La intensidad está desfasada
90°en adelanto respecto a la tensión aplicada. - La potencia activa de un condensador puro es cero, ya que
cos(φ) = cos(90°) = 0.
Circuito Resistivo-Inductivo (RL)
A este circuito se le aplica una tensión y presenta una oposición.
Conclusiones del Circuito RL
- La intensidad es proporcional a una corriente
Io. - La intensidad es alterna senoidal.
- La intensidad está desfasada un ángulo
φen retraso respecto a la tensión aplicada. - El ángulo de desfase entre la tensión y la intensidad para una determinada pulsación
ωdepende de los valores deRy deLde la bobina. - La potencia activa en este circuito tomará un valor que dependerá del
cos(φ). - La potencia reactiva en este circuito tomará un valor que dependerá del
sen(φ).