En la figura de abajo,
La intensidad de corriente es 4A, y V1 lee 80V, y V2 lee 64V. ¿Cuál es la lectura de V3? De otra manera, ¿cuál es el voltaje equivalente para un inductor y un capacitor?
En mi libro de texto, dice que V3 lee 16V, pero no entiendo por qué el voltaje entre Xc y Xl juntos sería:
V1-V2 = V3 = 80-64 = 16.
¿Podría explicármelo por favor?
4A fluye a través de la resistencia, el inductor y el condensador y su fase es común a las tres .
La caída de tensión en la resistencia = 4 * R y está en fase con la corriente .
La caída de voltaje en el inductor lleva la corriente en 90 grados y tendrá el valor (I * XL) = 4 * 20 = 80V
El voltaje a través del capacitor retrasa la corriente en 90 grados y tendrá el valor (I * Xc) = 4 * 16 = 64V
El voltaje a través del inductor y el condensador están separados 180 grados o antifase , por lo que se cancelan entre sí dejando un voltaje neto de 80 - 64 = 16 V (el voltaje medido por el medidor).
Este voltaje se debe principalmente al inductor, por lo que liderará la corriente en 90 grados .
Para la inductancia su cálculo es correcto, como lo ha hecho $$ Z_L = jX_L $$ Sin embargo, para la capacitancia debe recordar el signo de la impedancia: $$ Z_C = -jX_C $$ Tanto los condensadores como los inductores dependen de la frecuencia, por lo tanto, si solo pone una fuente de voltaje de CC sobre el circuito, debe esperar diferentes voltajes. El inductor se verá como un cortocircuito con impedancia de 0Ω y el capacitor tendrá una impedancia infinitamente alta.
Los valores de reactancia e inductancia que se dan son para una cierta frecuencia y momento en el tiempo.
El signo en la fórmula de reactancia se origina en la fórmula del dominio de la frecuencia para la impedancia de un condensador: $$ Z_C = \ frac {1} {j \ omega C} $$ Reescribiendo esto en la parte reactiva resultaría en $$ Z_C = -j \ frac {1} {\ omega C} $$ dónde $$ \ frac {1} {\ omega C} = X_C $$
Apesardeserarbitrario,consideramoslareactanciaL=+veylareactanciaC=-vedondeelvoltajeseencuentraenlacorriente.Elsignonegativoesunaregladelaimpedanciacomplejaparaloscambiosdefasesinusoidalesenloscambiosdefaseelectrónicos+/-90gradosV/Isoloenlaspartesreactivaspuras.demodoquelasseriesLCsiempreestánseparadaspor180gradosperosuimpedanciacambiaconf.
Asísecancelanlosvoltajes.
Losingenierosdediseñodepirámidesdescubrieronlasreglasdej(oelsímboloienmatemáticaspurasquesecambiaronparaevitarlaconfusiónconlacorriente)ynosedescubrierondenuevohastalosdíasdeNapoleónporDescartesj=√-1y1/j=-jseajustaalamaneraenquelasimpedanciasLCafectanlatensiónconlacancelacióndeamplitudusandounacorrientecompartida.Cuandolasimpedanciassonexactamenteiguales,elLCdecrucedevoltajesevuelvecero(0)yunafrecuenciadebarridomostraríaunarespuestadefiltrodemuescamásalládeestafrecuenciaderesonancia"natural".
para leer divertido.
Más adelante encontrará que se trata de un circuito resonante en serie con una corriente pico = V / R a frecuencia resonante y voltaje cero en la LC. a.k.a. Filtro de muesca de voltaje o (circuito de resonancia de pico actual)
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