¿Por qué fluye la corriente en el circuito cuando se aplica voltaje de corriente continua al inductor?

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Leí en mi libro de texto que cuando la fuente de voltaje de corriente continua, como una batería, está conectada al inductor, desarrolla una fem que se opone al aumento de corriente en el circuito. Al aplicar la ley de kirchoff en el bucle, puedo decir que la emf posterior desarrollado en inductor es igual al voltaje de la batería, ya que no hay ningún otro elemento en el circuito donde se pueda producir una caída de voltaje.

Pero entonces, ¿por qué fluye la corriente porque no hay una diferencia potencial, ya que tanto la celda como el inductor tienen sus placas positivas conectadas entre sí y tienen la misma fem? ¿No es este escenario equivalente a dos celdas que tienen la misma fem conectada a cada una? ¿Otros de tal manera que los terminales positivos de ambas celdas estén conectados entre sí?

    
pregunta Raksh23

2 respuestas

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En tu pregunta, dices 'desarrolla un EMF que se opone al aumento de la corriente'. Eso no es del todo correcto.

Una mejor manera de decirlo sería "cuando se aplica un voltaje a un inductor, el inductor desarrolla un EMF que es debido al aumento de corriente".

Notamos que si conectamos un voltaje a un inductor, luego de algún tiempo t, fluye una corriente, dada por la ecuación \ $ I_t = \ dfrac {Vt} {L} \ $. Esta es la observación experimental. Es esta observación de la que tenemos que trabajar para derivar las reglas.

Los inductores pueden parecer un poco "espeluznantes", pero la situación es exactamente la misma para una resistencia simple. ¿El voltaje a través de él causa que la corriente fluya? ¿O la corriente que fluye a través de ella causa el voltaje? Ambos suceden.

Podríamos decir que el cambio en la corriente causa el voltaje, o el voltaje causa el cambio en la corriente. Ninguna de las dos afirmaciones es 'más verdadera' que la otra. Una declaración puede ser más útil que la otra, dependiendo de lo que intentemos analizar. Si estamos viendo un convertidor de refuerzo, por ejemplo, el 'cambio de tensión por la tensión' es mejor para la fase de carga del inductor, mientras que el 'voltaje de la corriente por el cambio de corriente' es mejor para la fase de bajada del inductor.

Si comenzamos con las reglas y tratamos de resolver lo que está sucediendo, nos quedaremos cortos, porque la física solo describe lo que sucede, no el por qué.

Sabemos lo suficiente sobre lo que está sucediendo con los fenómenos eléctricos para saber que no lo entendemos realmente a un nivel en el que podemos decir esto o aquello que hace que esto o aquello suceda. El voltaje, por ejemplo, es una medida de la energía que se necesita para mover la carga. Decir entonces que el voltaje 'causa' algo es poner el carro delante del caballo. Todo lo que podemos decir es que cuando esto sucede, digamos que la corriente aumenta a través de un inductor, también notamos que podemos medir eso , que es un voltaje entre los terminales. No intentes pensar demasiado en las causas y los efectos eléctricos.

Es posible que desees buscar Paradoja de la flecha de Zeno , para ver qué sucede cuando intentas sobreescribir las mecánicas.

    
respondido por el Neil_UK
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¡Buenos días! Mire, su análisis es correcto, pero solo para el instante inicial, llamado transitorio (en ese momento, el inductor se abrirá ante el cambio de corriente y generará un voltaje Vl = L * (di / dt)). Después de eso, el circuito llegará al estado permanente (en dc, el inductor es solo un cable en estado permanente). Puedes ver esto resolviendo el circuito:

En su caso, R es la resistencia de los cables y el inductor.

Permite analizar el resultado:

Para t = 0:

i = 0, entonces, si no hay flujo de corriente, significa que el voltaje inducido en el inductor más la caída de voltaje en los cables es igual al suministro de voltaje.

Para t = tiende a infinito:

i = V / R, eso significa que la corriente permanente solo está limitada por las resistencias del cable y el inductor. Si R es pequeño, la corriente permanente será alta (cortocircuito)

¡Que tengas un buen día!

    
respondido por el Bruno Y

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