¿Qué formalidad estoy usando para aislar esta parte del circuito?

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Si tengo este circuito en el que el interruptor se abre en t = 0 (después de haber estado cerrado durante un tiempo infinito, el circuito se encuentra en estado estable), para lo cual estoy tratando de encontrar el voltaje en R2 como una función del tiempo , Necesito determinar la corriente a través del inductor en función del tiempo primero. Para hacer esto, necesito encontrar la corriente inicial a través del inductor. (ignorar los valores de los elementos)

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Puedo reemplazar el inductor por un cortocircuito y usar simplificaciones de circuitos para reducir el circuito a lo siguiente. Esto es antes de que se abra el interruptor en t = 0, y use la corriente a través de este circuito como la corriente inicial a través del inductor.

simular este circuito

Después de t = 0, mi instinto me dice que puedo simplificar el circuito en dos partes, una que contiene el inductor y la otra sin.

simular este circuito

¿Qué ley dice que puedo hacer esto? ¿Es porque abrir el interruptor significa que no hay bucles de corriente entre ambos lados del circuito?

¡Gracias por tu ayuda!

    
pregunta Matt Egan

1 respuesta

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Esto se resuelve a través de la ley de Ohm. Si piensa que el interruptor es una resistencia infinita, entonces si alguna corriente fluye en el cable directamente sobre el interruptor en el esquema, entonces una cantidad igual en la dirección opuesta debe fluir en la resistencia infinita (interruptor) porque no hay otra ruta para La corriente para volver. Cualquier corriente en absoluto en una resistencia infinita implica voltaje infinito. Puede asumir que nunca tiene un voltaje infinito en ningún sistema realista. Por lo tanto, la corriente a través de la resistencia infinita debe ser 0, lo que implica que la corriente a través del cable que está encima también debe ser 0.

También, un circuito implica un bucle cerrado como se ve aquí: "Un circuito eléctrico es una red que consiste en un bucle cerrado, que proporciona una ruta de retorno para la corriente". enlace

Quizás también debería mencionar que la Ley de Voltaje de Kirkchhoff también se volvería interesante si usted estuviera pasando por el interruptor. Eso implicaría un voltaje infinito que luego implicaría un voltaje infinito negativo en el resto del circuito que pasa por el cable superior debido a KVL. Obviamente, no es posible.

La única advertencia que debo mencionar aquí es algo así como una antena donde físicamente no tiene que haber una ruta de retorno de bucle cerrado. Esto se resuelve a través de la capacitancia a tierra y el hecho de que uno usa una onda de alta frecuencia para enviar pulsos cortos a través de la capacitancia inherente a "tierra". El punto que estoy señalando es que a través de la capacitancia en un circuito, puede enviar corriente a través de un "circuito abierto", pero eso solo puede hacerse durante períodos de tiempo muy cortos. Esa es un área de estudio diferente a la que estás haciendo aquí. Estás haciendo un análisis de CC pulsado, mientras que el análisis de CA puede ser interesante.

    
respondido por el horta

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