Voltaje del capacitor en el circuito LCR mayor que el suministro. ¿Son correctos mis cálculos de fasor?

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Al calcular el voltaje a través del condensador en el primer diagrama, ¿resultó ser mayor que la fuente de alimentación?

$$ Z = R + j (X_L-X_C) $$ $$ R = 250 \ Omega $$ $$ X_L = 2 \ pi \ times60 \ times0.65 = 245 \ Omega $$ $$ X_C = \ frac {1} {2 \ pi \ times60 \ times1.5 \ times10 ^ {- 6}} = 1768.38 \ Omega $$ $$ Z = 250-j1523.336 \ Omega = 1543.71 \ angle-80.68 ^ {\ circ} \ Omega $$ $$ I = \ frac {120 \ angle0 ^ {\ circ}} {1543.71 \ angle-80.68 ^ {\ circ}} = 0.07773 \ angle80.68 ^ {\ circ} A $$

Cuando multiplico $$ I $$ por $$ - jX_C $$

$$ V_C = I \ times -jX_C = 0.07773 \ angle80.68 ^ {\ circ} \ times 1768.38 \ angle-90 ^ {\ circ} = 0.07773 \ times1768.38 \ angle80.68 ^ {\ circ} -90 ^ {\ circ} = 137.45 \ angle-9.32 ^ {\ circ} V $$

¿Esto es correcto? Y si es así, ¿por qué?

    
pregunta pkjag

1 respuesta

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Básicamente, lo que tienes es un circuito de resonancia. El inductor y el condensador oscilan juntos y, como resultado, puede terminar con un voltaje más alto en uno u otro elemento del que proviene de la fuente.

Puede verificar que todo tenga sentido sumando todos los voltajes en el circuito y debería terminar con el voltaje de suministro. Lo verifiqué y si no redondeas los números en tus cálculos, los voltajes suman 120.

Una forma de ver inmediatamente que está ocurriendo la resonancia es observar los ángulos de fase de los voltajes. Observe cómo el voltaje a través del inductor tiene un ángulo de fase que está 180 grados fuera de fase del capacitor. Esto se debe al hecho de que la corriente conduce la tensión en un condensador en 90 grados, pero la tensión en un inductor se retrasa en 90 grados. Como resultado, ambos elementos en un circuito en serie tendrán voltajes que están en antifase.

    
respondido por el Tom Carpenter

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