Unidad 3 Electro

LUIS ENRIQUE CALDERON GARCIA

ING. MECTRAONICA 3°”A”

UNIDAD III

ELECTROMAGNETISMO

INDICE3.1 DEFINICION DE CORRIENTE ELECTRICA.............................2

3.2 VECTOR DENSIDAD CORRIENTE..........................................6

3.3 ECUACIÓN DE CONTINUIDAD................................................7

3.4 LEY DE OHM.............................................................................8

3.5 RESISTENCIAS EN SERIE Y PARALELO..............................12

3.6 LEY DE JOULE........................................................................13

3.7 FUENTE DE FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM)...................14

3.8 LEYES DE KIRCHHOFF..........................................................15

3.9 RESISTIVIDAD Y EFECTOS DE LA TEMPERATURA...........19

CALCULANDO EL CAMBIO EN LA RESISTENCIA CON LA TEMPERATURA................................................................................20

3.10 CIRCUITO R-C EN SERIE.....................................................21

BIBLIOGRAFIA..............................................................................24

Página 1LUIS ENRIQUE CALDERON GARCIA

3.1 DEFINICION DE CORRIENTE ELECTRICALlamamos corriente eléctrica a aquella magnitud física que nos indica la cantidad de electricidad que recorre un conductor, durante una unidad de tiempo determinada. El mencionado flujo de intensidad eléctrica, de acuerdo a lo establecido por el Sistema Internacional de Unidades, que es aquel sistema que en este sentido adoptan la mayor parte de los países del planeta, se mide en lo que se denomina amperios. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.

Existe un instrumento de uso muy extendido a partir del cual se puede efectuar la medición de una corriente eléctrica y es el galvanómetro. El mismo genera una deformación en cuanto a la rotación de la aguja cuando detecta la presencia de la corriente eléctrica en su bobina. Cabe destacarse, que la bobina es de forma rectangular y por ella es por donde circulará la corriente que se quiere medir; además, está suspendida en un campo magnético vinculado a un imán, entonces, esto provocará que el ángulo de rotación de la bobina sea proporcional a la corriente que la atravesará.

La corriente eléctrica es el flujo de portadores de carga eléctrica, normalmente a través de un cable metálico o cualquier otro conductor eléctrico, debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente. La ecuación que la describe en electromagnetismo es:

Donde es la densidad de corriente de conducción, es el vector

perpendicular al diferencial de superficie, es el vector unitario normal a la

superficie, y es el diferencial de superficie.

Existen varios tipos de corrientes tales como:

Corriente continua Corriente alterna Corriente trifásica Corriente monofásica

CORRIENTE CONTINUA


Se denomina corriente continua o corriente directa (CC en español, en inglés DC, de Direct Current) al flujo de cargas eléctricas que no cambia de sentido con el tiempo. La corriente eléctrica a través de un material se establece entre dos puntos de distinto potencial. Cuando hay corriente continua, los terminales de mayor y menor potencial no se intercambian entre sí. Es errónea la identificación de la corriente continua con la corriente constante (ninguna lo es, ni siquiera la suministrada por una batería). Es continua toda corriente cuyo sentido de circulación es siempre el mismo, independientemente de su valor absoluto.

CORRIENTE ALTERNA

Se denomina corriente alterna (simbolizada CA en español y AC en inglés, de Alternating Current) a la corriente eléctrica en la que la magnitud y dirección varían cíclicamente. La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda sinoidal. En el uso coloquial, "corriente alterna" se refiere a la forma en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas.

El sistema usado hoy en día fue ideado fundamentalmente por Nikola Tesla, y la distribución de la corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse. Otros que contribuyeron al desarrollo y mejora de este sistema fueron Lucien Gaulard, John Gibbs y Oliver Shallenger entre los años 1881 y 1889. La corriente alterna superó las limitaciones que aparecían al emplear la corriente continua (CC), la cual constituye un sistema ineficiente para la distribución de energía a gran escala debido a problemas en la transmisión de potencia.

La razón del amplio uso de la corriente alterna, que minimiza los problemas de trasmisión de potencia, viene determinada por su facilidad de transformación, cualidad de la que carece la corriente continua. La energía eléctrica trasmitida viene dada por el producto de la tensión, la intensidad y el tiempo. Dado que la


sección de los conductores de las líneas de transporte de energía eléctrica depende de la intensidad, se puede, mediante un transformador, modificar el voltaje hasta altos valores (alta tensión), disminuyendo en igual proporción la intensidad de corriente. Esto permite que los conductores sean de menor sección y, por tanto, de menor costo; además, minimiza las pérdidas por efecto Joule, que dependen del cuadrado de la intensidad. Una vez en el punto de consumo o en sus cercanías, el voltaje puede ser de nuevo reducido para permitir su uso industrial o doméstico de forma cómoda y segura.

CORRIENTE TRIFÁSICA

Se denomina corriente trifásica al conjunto de tres corrientes alternas de igual frecuencia, amplitud y valor eficaz que presentan una diferencia de fase entre ellas de 120°, y están dadas en un orden determinado. Cada una de las corrientes que forman el sistema se designa con el nombre de fase.

La generación trifásica de energía eléctrica es más común que la monofásica y proporciona un uso más eficiente de los conductores. La utilización de electricidad en forma trifásica es mayoritaria para transportar y distribuir energía eléctrica y para su utilización industrial, incluyendo el accionamiento de motores. Las corrientes trifásicas se generan mediante alternadores dotados de tres bobinas o grupos de bobinas, arrolladas en un sistema de tres electroimanes equidistantes angularmente entre sí.


CORRIENTE MONOFÁSICA

Se denomina corriente monofásica a la que se obtiene de tomar una fase de la corriente trifásica y un cable neutro. En España y demás países que utilizan valores similares para la generación y trasmisión de energía eléctrica, este tipo de corriente facilita una tensión de 230 voltios, lo que la hace apropiada para que puedan funcionar adecuadamente la mayoría de electrodomésticos y luminarias que hay en las viviendas.

Desde el centro de transformación más cercano hasta las viviendas se disponen cuatro hilos: un neutro (N) y tres fases (R, S y T). Si la tensión entre dos fases cualesquiera (tensión de línea) es de 400 voltios, entre una fase y el neutro es de 230 voltios. En cada vivienda entra el neutro y una de las fases, conectándose varias viviendas a cada una de las fases y al neutro; esto se llama corriente monofásica. Si en una vivienda hay instalados aparatos de potencia eléctrica alta (aire acondicionado, motores, etc., o si es un taller o una empresa industrial) habitualmente se les suministra directamente corriente trifásica que ofrece una tensión de 400 voltios.


3.2 VECTOR DENSIDAD CORRIENTESe define el flujo o caudal de carga, más comúnmente conocido con el nombre de Densidad de Corriente, J, como la cantidad de carga que pasa por unidad de tiempo y por unidad de sección transversal, siendo un vector con la misma dirección que la velocidad de las partículas cargadas. Si existen n partículas por unidad de volumen, cada una de ellas con una velocidad promedio v, y con una carga q, entonces, por un área dA’, de sección transversal dA=|dA’| cos q, durante un tiempo Dt, pasará una cantidad de carga igual a la que se encontraba en un paralelepípedo truncado de área dA’ y lado v Dt, como se indica en la figura:

Es decir, el número de partículas en el sólido es el número de partículas por unidad de volumen n, multiplicado por su volumen, siendo el volumen del sólido el producto escalar:

Vol = dA’ · v Dt = dA v Dt,

Con lo cual, la carga total encerrada en el sólido, que pasará por el área dA’, en un intervalo Dt, es q n dA v Dt, y la densidad de corriente (flujo de cargas) vendrá dada por la expresión:

J = |J| = q n dA v Dt / dA Dt, o en forma vectorial:

J = q n v.


Si definimos la corriente como la cantidad de carga que pasa por unidad de tiempo:

I = dQ / dt,

Tenemos que, a partir de J, debemos sumar todas las contribuciones de la densidad de corriente en el área total A, que atraviesa la densidad de corriente:

Si la Densidad de Carga es uniforme la integral da:

Siendo r la densidad de carga (Carga por unidad de volumen).

3.3 ECUACIÓN DE CONTINUIDADEn teoría electromagnética, la ecuación de continuidad viene derivada de dos de las ecuaciones de Maxwell. Establece que la divergencia de la densidad de corriente es igual al negativo de la derivada de la densidad de carga respecto del tiempo: En otras palabras, sólo podrá haber un flujo de corriente si la cantidad de carga varía con el paso del tiempo, ya que está disminuyendo o aumentando en proporción a la carga que es usada para alimentar dicha corriente.


3.4 LEY DE OHMLa Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simón Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son:

1) Tensión o voltaje "E", en volt (V).

2) Intensidad de la corriente " I ", en ampere (A).

3) Resistencia "R" en ohm ( ) de la carga o consumidor conectado al circuito.

Debido a la existencia de materiales que dificultan más que otros el paso de la corriente eléctrica a través de los mismos, cuando el valor de su resistencia varía, el valor de la intensidad de corriente en ampere también varía de forma inversamente proporcional. Es decir, a medida que la resistencia aumenta la corriente disminuye y, viceversa, cuando la resistencia al paso de la corriente disminuye la corriente aumenta, siempre que para ambos casos el valor de la tensión o voltaje se mantenga constante. Por otro lado y de acuerdo con la propia Ley, el valor de la tensión o voltaje es directamente proporcional a la intensidad de la corriente; por tanto, si el voltaje aumenta o disminuye, el amperaje de la corriente que circula por el circuito aumentará o disminuirá en la misma proporción, siempre y cuando el valor de la resistencia conectada al circuito se mantenga constante.


EJEMPLO:

Calcular la intensidad, el voltaje y la potencia en cada resistor para el siguiente circuito.

R=100Ω


Req1=R1+R3=100Ω+100Ω=200Ω

Req2= 11

Req1+1R2

= 11100

+1100

=66.66Ω

Req3=Req2+R4=66.66Ω+100Ω=166.66Ω

Req4= 11

Req3+1R5

= 11

166.66+1100

62.4990Ω

Req5=Req 4+R8=62.4990Ω+100Ω=162.4990Ω

Req6= 11

Req5+1R6

= 11

162.49+1100

61.903Ω

RT=R7+Req6=100Ω+61.9033Ω=161.9033Ω

¿=92.64978mA

PT=92.64978 (15 )=1.3897455W

VReq6= (92.6497 ) (61.9033 )=5.73529V

VR 7=(92.6427)/(100)=9.26497V

VR6=VReq5=5.73529V

IReq5= 5.73529162.4990

=35.29430mA

IR6=(5.73529)/(100)=57.3529mA

IReq 4=R 8=35.29430mA

VReq4=(35.29430mA ) (62.4990Ω)=2.205858V

VR8= (35.29430mA ) (100Ω )=3.52943V


Req3=VR 5=2.205858V

IReq3=2.205858V166.66Ω

=13.2356Ma

IR5=2.05858V100Ω

=22.0585Ma

Req2=R 4= (13.2356mA )

VReq2=(13.2356Ma)/(66.66Ω)=.88228 v

VR4=(13.2356mA)(100Ω)=1.3235V

Req1=R2=.88228V

IReq1= .88228200Ω

=4.41mA

IR2= .88228100Ω

=8.8228mA

R1+R3=4.41Ma

VR1=(4.41mA )(100Ω)=.441V

VR 3=(4.41mA )(100Ω)=.441V

CORRIENTE VOLTAJE POTENCIA


R1 4.41mA .441V 1.94481mwR2 8.822Ma .882V 7.781004mwR3 4.41Ma .441V 1.94481mwR4 13.235ma 1.323V 17.509905mwR5 22.058ma 2.205V 48.63789mwR6 57.352ma 5.735V 328.91372mwR7 92.649ma 9.264V 858.300336mwR8 35.294ma 3.529V 124.552526mw

3.5 RESISTENCIAS EN SERIE Y PARALELODos resistencias están en serie si por ellas pasa exactamente la misma corriente. Resistencias en serie se suman para obtener una resistencia equivalente: Req = R1 + R2. Dos resistencias están en paralelo si sobre los terminales correspondientes de éstas se establece un mismo voltaje. La resistencia equivalente de dos resistencias es el producto de éstas dividido por la suma de ambas: Req = (R1× R2)/ (R1+R2).

EJEMPLOS:

a) Encontrar la resistencia equivalente de las siguientes resistencias.

Estas resistencias se encuentran en serie, por lo tanto:

4Ω+9Ω=13Ω

b) Encontrar la resistencia equivalente de las siguientes resistencias.

Tenemos una resistencia de 3 Ω en serie con un paralelo de dos resistencias:

Req1= 116+112

=4Ω

RT=4Ω+3Ω=7Ω


3.6 LEY DE JOULELa ley de la conservación de la energía afirma que la energía no puede crearse ni destruirse, sólo se puede cambiar de una forma a otra. Al circular una corriente eléctrica a través de un conductor el movimiento de los electrones dentro del mismo produce choques con los átomos del conductor cuando adquieren velocidad constante, lo que hace que parte de la energía cinética de los electrones se convierta en calor, con un consiguiente aumento en la temperatura del conductor. Mientras más corriente fluya mayor será el aumento de la energía térmica del conductor y por consiguiente mayor será el calor liberado. A este fenómeno se le conoce como efecto joule. El calor producido por la corriente eléctrica que fluye través de un conductor es una medida del trabajo hecho por la corriente venciendo la resistencia del conductor; la energía requerida para este trabajo es suministrada por una fuente, mientras más calor produzca mayor será el trabajo hecho por la corriente y por consiguiente mayor será la energía suministrada por la fuente; entonces, determinando cuanto calor se produce se puede determinar cuanta energía suministra la fuente y viceversa.

El calor generado por este efecto se puede calcular mediante la ley de joule que dice que: “La cantidad de calor que desarrolla una corriente eléctrica al pasar por un conductor es directamente proporcional a la resistencia, al cuadrado de la intensidad de la corriente y el tiempo que dura la corriente”.

Expresado como fórmula tenemos:

Dónde:

W = Cantidad de calor, en Joules

I = Intensidad de la corriente, en Amperes

R = Resistencia eléctrica, en Ohms

T = Tiempo de duración que fluye la corriente, en segundos

Lo que equivale a la ecuación para la energía eléctrica, ya que la causa del efecto joule es precisamente una pérdida de energía manifestada en forma de calor.


Normalmente cuando el trabajo eléctrico se manifiesta en forma de calor se suele usar la caloría como unidad. El número de calorías es fácil de calcular sabiendo que:

1 joule = 0,24 calorías (equivalente calorífico del trabajo)

1 caloría = 4,18 joules (equivalente mecánico del calor)

Por lo que la ley de joule queda expresada como:

3.7 FUENTE DE FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM)Se denomina fuerza electromotriz (FEM) a la energía proveniente de cualquier fuente, medio o dispositivo que suministre corriente eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas eléctricas a través de un circuito cerrado.

A. Circuito eléctrico abierto (sin carga o resistencia). Por tanto, no se establece la circulación de la corriente eléctrica desde la fuente de FEM (la batería en este caso). B. Circuito eléctrico cerrado, con una carga o resistencia acoplada, a través de la cual se establece la circulación de un flujo de corriente eléctrica desde el polo negativo hacia el polo positivo de la fuente de FEM o batería.

Pilas o baterías. Son las fuentes de FEM más conocidas del gran público. Generan energía eléctrica por medios químicos. Las más comunes y corrientes son las de carbón-zinc y las alcalinas, que cuando se agotan no admiten recarga. Las hay también de níquel-cadmio (NiCd), de níquel e hidruro metálico (Ni-MH) y de ion de litio (Li-ion), recargables.


3.8 LEYES DE KIRCHHOFFLas leyes (o Lemas) de Kirchhoff fueron formuladas por Gustav Kirchhoff en 1845, mientras aún era estudiante. Son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para obtener los valores de la corriente y el potencial en cada punto de un circuito eléctrico. Surgen de la aplicación de la ley de conservación de la energía. Estas leyes nos permiten resolver los circuitos utilizando el conjunto de ecuaciones al que ellos responden.

LA PRIMERA LEY DE KIRCHHOFF

En un circuito eléctrico, es común que se generen nodos de corriente. Un nodo es el punto del circuito donde se unen más de un terminal de un componente eléctrico. Si lo desea pronuncie “nodo” y piense en “nudo” porque esa es precisamente la realidad: dos o más componentes se unen anudados entre sí (en realidad soldados entre sí).

Se puede ver que se trata de dos resistores de 1Kohms (R1 y R2) conectados sobre una misma batería B1. La batería B1 conserva su tensión fija a pesar de la carga impuesta por los dos resistores; esto significa cada resistor tiene aplicada una tensión de 9V sobre él. La ley de Ohms indica que cuando a un resistor de 1 Kohms se le aplica una tensión de 9V por el circula una corriente de 9 mA

I = V/R = 9/1.000 = 0,009 A = 9 mA

Por lo tanto podemos asegurar que cada resistor va a tomar una corriente de 9mA de la batería o que entre ambos van a tomar 18 mA


de la batería. También podríamos decir que desde la batería sale un conductor por el que circulan 18 mA que al llegar al nodo 1 se bifurca en una corriente de 9 mA que circula por cada resistor, de modo que en el nodo 2 se vuelven a unir para retornar a la batería con un valor de 18 mA.

Es decir que en el nodo 1 podemos decir que

I1 = I2 + I3

Y reemplazando valores: que

18 mA = 9 mA + 9 mA

Y que en el nodo 2

I4 = I2 + I3

Es obvio que las corrientes I1 e I4 son iguales

porque lo que egresa de la batería debe ser igual a lo que ingresa.

SEGUNDA LEY DE KIRCHHOFF

Cuando un circuito posee más de una batería y varios resistores de carga ya no resulta tan claro como se establecen las corrientes por el mismo. En ese caso es de aplicación la segunda ley de kirchoff, que nos permite resolver el circuito con una gran claridad.

EJEMPLO:


Para el siguiente circuito calcular el voltaje en cada resistor, utilizando leyes de Kirchhoff.

A) I 6=I 4+ I 1B) I 4=I 2+ I 5C) I 2+ I 1=I 3D) I 3+ I 5=I 6ECUACIONES DE MALLA

5−5 I 1−5 I 3−4 I 6+12=0

−5 P1−5 I 3−4 I 6=−17

5−5 I 1+3 I 2+9+3 I 4=0

−5 I 1+3 I 2+3 I 4=−14

−9−3 I 2−5 I 3+5 I 5=0

−3 I 2−5 I 3+5 I 5=9

I 2−3 I 4−5 I 5−4 I 6=0

−3 I 4−5 I 5−4 I 6=−12


1

3

2

4

−9−3 I 2−5 I 3−4 I 6+12−3 I 4=0

−3 I 2−5 I 3−3 I 4−4 I 6=−3

5−5 I 1−5 I 3+5 I 5+3 I 4=0

−5 I 1−5 I 3+3 I 4+5 I 5=−5

5−5 I 1+3 I 2+9−5 I 5−4 I 6+12=0

−5 I 1+3 I 2−5 I 5−4 I 6=−26

PLANTEAR UN SISTEMA DE ECUACIONES

−5 I 1+3 I 2+3 I 4=−14

−5(I 3−I 2)+3 I 2+2¿

−5 I 3+5 I 2+3 I 2+3 I 2+3 I 5=−14

11 I 2−5 I 3+3 I 5=−14

−5 I 1−5 I 3−4 I 6=−17

−5(I 3−I 2)−5 I 3−4¿

5 I 2−14 I 3−4 I 5=−17

SE RESUELVE EL SISTEMA DE ECUACIONES POR EL METODO DE NUESTRA ELECCION EN ESTE CASO ES GAUSS-JORDAN

11 I 2−5 I 3+3 I 5=−14

5 I 2−14 I 3−4 I 5=−17


7

6

5

−3 I 2−5 I 3+5 I 5=9

VALOR DE LAS INTENSIDADES

I 1=1.796625 Amp I 4=−.208696 Amp

I 2=1.46358 Amp I 5=1.254884 Amp

I 3=0.33303 Amp I 6=1.587918 Amp

VOLTAJE EN RESISTENCIAS

VR1=5(1.796625 Amp)=8.983125V

VR2=3 (1.46358 Amp )=4.39074V

VR3=5 (0.33303 Amp )=1.66515V

VR4=3 (−.208696 Amp)=−.626088V

VR 5=4 (1.254884 Amp )=6.351672V

3.9 RESISTIVIDAD Y EFECTOS DE LA TEMPERATURA Resistencia o resistencia eléctrica es la medida en que un cuerpo intenta oponerse a la corriente eléctrica a través de él. Esta cantidad se mide en ohmios-metros y se denota por rho. Por otro lado, la temperatura es la medida en que un determinado órgano puede ser caliente o fría y se mide en kelvin. La temperatura y la resistencia son las cantidades que afectan el flujo de cargas en cualquier material conductora de electricidad. Resistencia de un material depende en gran medida por estas dos cantidades. En la fórmula;

Resistencia = resistencia * (área / longitud)


RESISTENCIA DE UN ALAMBRE

La resistencia de un alambre puede calcularse en base a su longitud, anchura, espesor y resistividad. La resistencia es una constante del material específico el cual es una medida de cuánta dispersión se produce en un material. Por ejemplo, los metales con una alta resistencia son malos conductores, y aquellos con baja resistividad son buenos conductores. La resistencia de un metal se determina por su resistencia, así como sobre sus dimensiones y puede calcularse utilizando la siguiente fórmula: R = Rho x L / A Donde Rho es la resistencia, L es la longitud del cable y A es el área transversal del cable. Esta ecuación puede ser entendida en términos de dispersión de electrones. Cuando el alambre se hace más largo (L se hace más grande), los electrones tienen mayor probabilidad de dispersión, y la resistencia será mayor. Cuando crece el área transversal del alambre, los electrones se propagan más, dispersándose menos unos de los otros y por lo tanto la resistencia es menor. De estas variables la resistividad es la que más afecta el cambio en la resistencia con la temperatura, ya que cualquier expansión térmica hará que sea mayor el área transversal (y disminuye la resistencia), pero también aumenta la longitud (y aumenta la resistencia).

CALCULANDO EL CAMBIO EN LA RESISTENCIA

El cambio en la resistencia con la temperatura puede ser calculada, suponiendo una relación lineal. Se trata de una buena aproximación para la mayoría de los


metales y se puede utilizar la siguiente ecuación: R = R0 [(1 + (alfa x de)] R es la resistencia nueva (medida en ohmios) después del cambio de temperatura, R0 es la resistencia ante el cambio de temperatura, alfa es el coeficiente de temperatura de resistencia (la tasa de cambio de la resistencia por grado) y dt es el cambio de temperatura.

3.10 CIRCUITO R-C EN SERIEEn un circuito RC en serie la corriente (corriente alterna) que pasa por la resistor y por el capacitor es la misma. El voltaje entregado VS es igual a la suma fasorial de la caída de voltaje en el resistor (Vr) y de la caída de voltaje en el capacitor (Vc). Ver la siguiente fórmula: Vs = Vr + Vc (suma fasorial)

Circuito RC serie en corriente alterna - Electrónica Unicrom

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 el voltaje 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 valor máximo de voltaje en el capacitor sucede después del valor máximo de corriente en 90o).

Estos 90º equivalen a ¼ de la longitud de onda dada por la frecuencia de la corriente que está pasando por el circuito. 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.

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.

Formas de onda de un circuito RC serie - Electrónica Unicrom Este voltaje tiene un ángulo de desfase (causado por el capacitor) y se obtiene con ayuda de las siguientes fórmulas:


Con ayuda de estos datos se construye el diagrama fasorial y el triángulo de voltajes. De estos gráficos de obtiene la magnitud y ángulo de la fuente de alimentación (ver fórmulas anteriores): A la resistencia total del conjunto resistor-capacitor, se le llama impedancia (Z) (un nombre más generalizado) y Z es la suma 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:

Dónde:

-Vs : es la magnitud del voltaje -Θ1 : es el ángulo del voltaje I : es la magnitud de la corriente Θ2 : es el ángulo de la corriente

¿COMO SE APLICA LA FORMULA?

La impedancia Z se obtiene dividiendo directamente Vs e I y el ángulo (Θ) de Z se obtiene restando el ángulo de I del ángulo Vs.


El mismo triángulo de voltajes se puede utilizar si a cada valor (voltajes) del triángulo lo dividimos por el valor de la corriente (corriente es igual en todos los elementos en una conexión serie), y así se obtiene el triángulo de impedancia.


BIBLIOGRAFIAhttp://www.definicionabc.com/ciencia/corriente-electrica.php

http://www.ing.uc.edu.ve/ocontrer/la_densidad_de_corriente.htm

http://books.google.com.mx/books?id=8aipFzSCKnkC&pg=PA160&lpg=PA160&dq=VECTOR+DENSIDAD+CORRIENTE&source=bl&ots=Xj-WMJ8q2v&sig=Zp4_b8G-AvAHUfOuwURAm2PDfEQ&hl=es&sa=X&ei=CYmGVO22LsbtoASYwILwDg&ved=0CDIQ6AEwAw#v=onepage&q=VECTOR%20DENSIDAD%20CORRIENTE&f=false

http://centrodeartigo.com/articulos-de-todos-los-temas/article_36146.html

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_ley_ohm/ke_ley_ohm_1.htm

https://www.amschool.edu.sv/Paes/science/resistencias.htm

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http://www.electronicafacil.net/tutoriales/Leyes-Kirchoff.php

http://electronicacompleta.com/lecciones/leyes-de-kirchhoff/

http://www.mitecnologico.com/electrica/Main/ResistividadYEfectosDeLaTemperatura

http://www.ehowenespanol.com/efectos-temperatura-resistencia-electrica-info_230756/

http://www.unicrom.com/Tut_circuitoRC.asp


LUIS ENRIQUE CALDERON GARCIA

Unidad 3 Electro

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