Magnitud: RESISTENCIA

Presentación del tema: "Magnitud: RESISTENCIA"— Transcripción de la presentación:

1 Unidad 2 RESISTENCIA - INDUCTANCIA - CAPACITANCIA Presentación de Aula - Ver.07 23-08-2022

2 Magnitud: RESISTENCIA
Resistor Magnitud: RESISTENCIA Unidad: ohmio​ u ohm

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5 Tensión alterna - Valores Instantáneos - Fasores
𝑒=𝐸 𝑠𝑒𝑛 (𝑤𝑡)

6 Tensión alterna - Valores Instantáneos - Fasores

7 Tensión alterna - Valores Instantáneos - Fasores

8 Magnitud: INDUCTANCIA
Inductor Magnitud: INDUCTANCIA Unidad: HENRIO

9 Comportamiento de un Inductor - CARGA
Cerrando S1 tenemos lo siguiente: SE CARGA EL INDUCTOR. SE GENERA UN CAMPO MAGNÉTICO EN SU INTERIOR.

10 Comportamiento de un Inductor - CARGA
SE CARGA EL INDUCTOR. SE GENERA UN CAMPO MAGNÉTICO EN SU INTERIOR.

11 Comportamiento de un Inductor - DESCARGA
Cerrando S2 tenemos lo siguiente: SE DESCARGA EL INDUCTOR. SE EXTINGUE EL CAMPO MAGNÉTICO EN SU INTERIOR.

12 Comportamiento de un Inductor - DESCARGA
SE DESCARGA EL INDUCTOR. SE EXTINGUE EL CAMPO MAGNÉTICO EN SU INTERIOR.

13 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA

14 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA
Una bobina pura retrasa un ángulo de 90° a la corriente respecto de la tensión.

15 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA

16 Magnitud: CAPACITANCIA
Capacitor Magnitud: CAPACITANCIA Unidad: FARADIO

17 Comportamiento de un Capacitor - CARGA
Cerrando la llave en A tenemos lo siguiente: SE CARGA EL CAPACITOR. SE GENERA UN CAMPO ELÉCTRICO EN SU INTERIOR.

18 Comportamiento de un Capacitor - CARGA
SE CARGA EL CAPACITOR. SE GENERA UN CAMPO ELÉCTRICO EN SU INTERIOR.

19 Comportamiento de un Capacitor - DESCARGA
Cerrando la llave en B tenemos lo siguiente: SE DESCARGA EL CAPACITOR. SE EXTINGUE EL CAMPO ELÉCTRICO EN SU INTERIOR.

20 Comportamiento de un Capacitor - DESCARGA
SE DESCARGA EL CAPACITOR. SE EXTINGUE EL CAMPO ELÉCTRICO EN SU INTERIOR.

21 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA

22 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA
Un condensador puro adelanta un ángulo de 90° a la corriente respecto de la tensión.

23 Comportamiento de un Inductor CON CORRIENTE ALTERNA

24 Video animados - Links Capacitores - C https://www. youtube. com/watch
Video animados - Links Capacitores - C Inductores - L

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26 Impedancias

27 Impedancias

28 Impedancias

29 Impedancias

30 Impedancias

31 Resistores e Inductores “EN SERIE”
𝐼= 𝑉 𝑍 VR = I R VL = I XL ATENCIÓN – MUY IMPORTANTE Dado que se trata de un circuito en serie, cabría pensar que la lectura del voltímetro V, que indica la tensión total aplicada, tendría que ser la suma de las lecturas de los voltímetros VR + VL. Al hacer la experiencia comprobamos que esta relación no se cumple. ¿Cuál es la explicación? V es la suma vectorial de VR y VL

32 Resistores e Inductores “EN SERIE”
Diagrama vectorial o Diagrama fasorial Triángulo de tensiones ATENCIÓN – MUY IMPORTANTE Conclusión: en un circuito RL la corriente queda retrasada un ángulo φ respecto de la tensión, que ya no es 90° como en el caso de la bobina pura, el valor de este ángulo dependerá de los valores de R con respecto a XL. Así por ejemplo, si R >> XL, el ángulo φ será pequeño. Al contrario, si XL >> R el ángulo φ alcanzara valores próximo a 90°.

33 Resistores e Inductores “EN SERIE”
Triángulo de tensiones Triángulo de impedancias φ = tg-1 (XL /R)

34 Resistores y Capacitores “EN SERIE”
𝐼= 𝑉 𝑍 VR = I R VC = I Xc Diagrama vectorial o Diagrama fasorial V es la suma vectorial de VR y VC 𝑉= VR2 + VC2 ATENCIÓN – MUY IMPORTANTE Conclusión: En el diagrama vectorial observamos que la corriente queda adelantada un ángulo φ respecto a la tensión V.

35 Resistores y Capacitores “EN SERIE”
Diagrama vectorial o Diagrama fasorial Triángulo de impedancias φ = tg-1 (XC /R)

36 CIRCUITO RLC SERIE 𝑉= VR2 + (VL − VC)2
Diagrama vectorial o Diagrama fasorial V es la suma vectorial de VR, VL y VC 𝑉= VR2 + (VL − VC)2

37 Diagrama vectorial o Diagrama fasorial Triángulo de impedancias
CIRCUITO RLC SERIE Diagrama vectorial o Diagrama fasorial Triángulo de impedancias

38 Triángulo de impedancias
CIRCUITO RLC SERIE Triángulo de impedancias φ = tg-1 (XL – XC)/R

39 GUÍA GENERAL para resolver Circuitos “SERIE” RL, RC y RLC
Verificar que se tienen los siguientes datos: V, R, L y C. Calcular XL y XC. Dibujar el triángulo de impedancias, indicando R, XL, XC, (XL – XC), Z y . Calcular Z usando el triángulo de impedancias, R, XL y XC. Calcular tg  usando el triángulo de impedancias, R, XL y XC. Calcular . Calcular la corriente I usando la Ley de Ohm. Calcular VR, VL y VC. Dibujar el diagrama fasorial (vectorial) de tensiones y corriente. Dibujar el triángulo de tensiones , indicando VR, VL, VC, (VL – VC), V y . VERIFICACIÓN: Calcular V usando el triángulo de tensiones, VR, VL y VC. Comparar con el valor de V dado como dato. Tienen que ser iguales. VERIFICACIÓN: Calcular tg  y  usando el triángulo de tensiones, VR, VL y VC. Comparar con los resultados obtenidos antes. Tienen que ser iguales. VERIFICACIÓN: Sumar aritméticamente VR, VL y VC, y comparar con el valor de V dado como dato. Tiene que ser distinto, tiene que ser un valor mayor (la suma aritmética de los catetos es mayor que la hipotenusa).

40 CIRCUITOS “EN PARALELO”

41 CIRCUITOS “EN PARALELO”
2 1 V I1 I1 = V/Z I2 = V/Z2

42 Números Complejos - Impedancias Complejas
UN NÚMERO COMPLEJO ES UN VECTOR. LAS MAGNITUDES ELÉCTRICAS EN CORRIENTE ALTERNA, TENSIÓN V, CORRIENTE I e IMPEDANCIAS Z, TAMBIÉN SON VECTORES . ENTONCES SI APRENDEMOS A SUMAR, RESTAR, MULTIPLICAR Y DIVIDIR NÚMEROS COMPLEJOS, PODEMOS RESOLVER LOS CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA DE MANERA SIMPLE COMO RESOLVEMOS LOS CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTÍNUA.

43 Números Complejos - Impedancias Complejas

44 Números Complejos - Impedancias Complejas

45 Números Complejos - Impedancias Complejas

46 Números Complejos - Impedancias Complejas
Su representación en forma polar sería:

47 Números Complejos - Impedancias Complejas
Pasaje de Rectangular a Polar y Pasaje de Polar a Rectangular

48 Números Complejos - Impedancias Complejas

49 Números Complejos - Impedancias Complejas

50 Números Complejos - Impedancias Complejas

51 Números Complejos - Impedancias Complejas

52 GUÍA GENERAL para resolver Circuitos “PARALELO” RL, RC y RLC, y para resolver Circuitos “MIXTOS”
Dibujar el circuito y expresar en el mismo todos los valores: V, f, R, L, XL, C, XC, Z. Calcular la Z de cada rama. Pasar la Z de cada rama a forma polar. Calcular la I de cada rama (I = V/Z). Pasar la I de cada rama a forma rectangular. Calcular la I total sumando las corrientes de cada rama. Pasar la I total a forma polar. Dibujar el diagrama fasorial (vectorial) de corrientes y tensión. Si es necesario: Calcular la Z equivalente usando la V de alimentación y la I total. Si es necesario: Dibujar el triángulo de impedancias equivalentes, indicando Re, XLe, XCe, (XLe – XCe), Ze.

53 Herramientas a dominar
Funciones trigonométricas sen cos tg Funciones trigonométricas inversas arcsen arccos arctg Teorema de Pitágoras

54 Herramientas a dominar
Ley de Ohm Ley Resistencia equivalente serie Resistencia equivalente paralelo Leyes de Kirchhoff 1ra ley: Ley de corrientes o Ley de nodos 2da ley: Ley de tensiones Funcionamiento de Resistor en CA Diagrama fasorial del Resistor Funcionamiento de Inductor en CA Diagrama fasorial del Inductor Circuito RL Serie Diagrama fasorial Triángulo de tensiones Triángulo de impedancias

55 Herramientas a dominar
Funcionamiento del Condensador en CA Diagrama fasorial del Condensador Circuito RC Serie Diagrama fasorial Triángulo de tensiones Triángulo de impedancias Impedancia Compleja Forma rectangular Forma polar Pasaje de rectangular a polar Pasaje de polar a rectangular Circuitos Paralelos Triángulo de corrientes Triángulo de impedancias equivalente