Al analizar el comportamiento de un circuito LRC, me quedé atascado en una aparente contradicción entre el diagrama vectorial del circuito y la ley de Kirchhoff para mallas .
Considere el circuito que se muestra a continuación y siga la descripción:
En su estado inicial, en t = 0, el condensador está completamente cargado, por lo que su voltaje es igual al de la fuente de voltaje de CC (por ejemplo, 5 V). No fluye corriente, por lo que no hay caída de voltaje en la resistencia y no hay voltaje de inducción en la inductancia.
En t = 1s , el voltaje de CC se cambia a cero voltios. Esto da como resultado un circuito cerrado de L1, R1 y C1 sin fuente, por lo tanto un circuito pasivo. Sin embargo, el circuito contiene energía eléctrica que se almacena en el campo eléctrico en el condensador. Por lo tanto, un proceso transitorio comenzará en t = 1s. Durante este proceso, el condensador se descarga y la energía se disipa en forma de calor en el medio ambiente por la resistencia. Al final del proceso, el condensador se descargará y ya no fluirá más corriente.
Ahora, para la pregunta: Como se muestra en el siguiente diagrama vectorial, los voltajes en la inductancia, el capacitor y la resistencia no pueden sumar cero, excepto que cada uno de estos voltajes es cero. (UR es perpendicular tanto a UL como a UC). Pero de acuerdo con la ley de Kirchhoff para las mallas, los voltajes deben sumarse a cero durante el proceso transitorio (malla cerrada de L, R, C). Así que aquí tenemos una aparente contradicción. ¿Cuál es la resolución a eso? (O: ¿Dónde está el error dentro de mi entendimiento?)
Sé que el diagrama vectorial no es exacto, porque lo que considero aquí es un proceso transitorio con amplitudes decrecientes, mientras que el diagrama vectorial representa un comportamiento estacionario con amplitudes constantes. Sin embargo, eso no debería hacer una diferencia, porque los ángulos de fase de los voltajes están representados correctamente, ¿no es así?
