Circuito RC de respuesta escalonada: corriente en el condensador

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Tengo problemas para entender por qué es que ic = 0 en t < 0 si el interruptor está cerrado por mucho tiempo y solo está abierto para t = 0.

Mi amigo me dijo que en t < 0, el ic siempre será 0A independientemente de si el interruptor está abierto o cerrado. ¿Es esto cierto?

    
pregunta eLg

2 respuestas

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Tu amigo tiene razón. No fluye corriente a través del capacitor sin algún cambio en el voltaje a través de ese capacitor. Ese cambio, en este circuito, solo ocurre cuando el interruptor cambia de estado.

Cuando el interruptor está cerrado (por un "tiempo prolongado"), el condensador está completamente cargado. Tiene un voltaje que no cambia hasta que se abre el interruptor. Una vez que se abre el interruptor, la carga del capacitor ahora tiene que suministrar i r , por lo que la tensión en la tapa comienza a disminuir.

En el otro caso, cuando el interruptor está abierto por mucho tiempo y luego se cierra, el capacitor inicialmente tiene 0V en su interior y el cierre del interruptor permite que el capacitor se cargue. Dado el tiempo suficiente en este estado, volverá a tener la primera condición.

    
respondido por el slightlynybbled
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Cuando decimos que el interruptor ha estado cerrado (abierto) durante mucho tiempo, queremos decir que ha pasado suficiente tiempo para que los transitorios hayan disminuido hasta convertirse en insignificantes, es decir, las tensiones y corrientes de los circuitos ya no cambian con el tiempo. Este estado de cosas se conoce como estado estacionario de DC .

Ahora, recuerde que la corriente a través de un capacitor es proporcional a la tasa de cambio del voltaje en:

$$ i_C = C \ frac {dv_C} {dt} $$

Entonces, si los voltajes en el circuito no cambian con el tiempo, la corriente a través del condensador en el circuito debe ser cero.

De ello se deduce que, si el interruptor se ha cerrado (abierto) durante mucho tiempo, la corriente del condensador es cero.

Inmediatamente después de que el interruptor cambia de estado, el circuito comienza a pasar a una nueva solución de estado estable y, por lo tanto, durante un período de tiempo, los voltajes y las corrientes cambian con el tiempo pero, eventualmente, los transitorios disminuyen dejando los voltajes y Las corrientes una vez más constantes y la corriente del condensador cero.

    
respondido por el Alfred Centauri

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