Estoy viendo este video sobre la disciplina de la materia concentrada, y no estoy seguro de para qué se usa. ¿Por qué y cómo podemos hacer que dq / dt sea cero? ¿Qué dice LMD sobre el elemento del circuito? ¿Dq / dt representa el exceso de cargos debido a un elemento no ideal?
Se trata de simplificaciones de supuestos y reducción de complejidad. Por supuesto, nunca existe tal cosa como un elemento concentrado en la realidad. Debido a que la carga está cuantificada y, por lo tanto, no puede alcanzar dq / dt = 0.
Pero puede configurar sus condiciones de contorno y parámetros para su circuito de manera que un elemento agrupado imaginario sea tan cercano en su comportamiento a un elemento real, que el error sea despreciable.
¿Preguntas sobre los beneficios? Los elementos agrupados hacen que los cálculos analíticos sobre circuitos con el uso de lápiz y papel sean posibles en primer lugar. Sí, el análisis nodal y el uso de KVL y KCL son impensables sin definir los elementos de su circuito como agrupados por adelantado.
LMD dice acerca de los elementos, que si dibuja un elemento con dos terminales en su esquema, asumirá que no hay un tercer terminal.
Ejemplo para el problema dq / dt: dado que tiene un circuito que consiste en una batería grande y un capacitor de placa paralela. De ahí que tenga dos nodos. Después de conectar el circuito, una corriente fluye por un corto tiempo. La suposición de que el capacitor está concentrado significa que la misma cantidad de carga que sale del capacitor a través de un terminal ingresa al capacitor a través del otro al mismo tiempo.
Ahora conectemos uno de los nodos a la tierra, que no cambia nada. Pero luego vas al condensador y pones tu dedo en la proximidad de la placa no conectada a tierra. Debido a la influencia, alguna carga fluye a través de su cuerpo y se acumula en su dedo y lo contrario en la placa cerca de su dedo.
Como puede imaginar, dq / dt ya no es cierto para el capacitor. La carga entra por un terminal que no sale por el otro. Si dibuja este condensador de forma clásica en su esquema y trata de hacer un análisis nodal, falla. LMD es violado aquí.
Ahora podemos ver, LMD tiene dos lados. Es una suposición acerca de los elementos del circuito que nos permite dibujar esquemas para describir el comportamiento de los circuitos. Pero, por otro lado, tenemos que asegurarnos de que el supuesto sea muy cercano a los hechos.
En general, tiene algunos indicadores de si un circuito se puede describir con elementos agrupados o no. Si la longitud de onda mínima es mayor en un orden de magnitud que la dimensión de los circuitos, está bien con LMD.
Si no, puedes echar un vistazo a los elementos en sí. Y además, puede introducir más elementos agrupados para describir el comportamiento de los desajustes.
En nuestro ejemplo con el condensador de placa paralela, podemos agregar un condensador adicional que describa la capacitancia entre su dedo y la placa de la tapa, que de nuevo es un elemento concentrado.
En RF, a menudo se encuentran esquemas que representan un cable simple como una concatenación de Ls y Cs. Este desglose se utiliza para llevar el comportamiento de las líneas de transmisión a elementos agrupados. Estos elementos agrupados son solo una representación del comportamiento de una línea de transmisión pero, nuevamente, permiten un análisis nodal clásico.
Entonces, LMD es una herramienta para la abstracción. Al declarar los elementos como agrupados, puede simplificar los cálculos en varios órdenes de magnitud. Pero debe asegurarse de que todas las suposiciones solo produzcan errores tolerables en comparación con los circuitos reales.
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