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Fase 3 - Identificar el comportamiento de la corriente alterna en circuitos RLC
Objetivos
Objetivo general:
Resolver y plantear circuitos eléctricos expresando el comportamiento de la corriente y
voltaje sobre los elementos inductivos y capacitivos en presencia de señales variantes el tiempo.
Objetivos específicos:
Comprender los conceptos básicos de los circuitos.
Analizar las leyes y fórmulas que se obtienen de un circuito.
Desarrollar prácticas en los simuladores multisim.
Circuito 2:
Parte 1: Realice los cálculos teóricos para encontrar los voltajes y corrientes
de cada uno de los elementos del circuito de la Figura 7
Parte 2: Realice la simulación del circuito propuesto con la ayuda de
Multisim Live (https://www.multisim.com/) y encuentre los voltajes y
corrientes del circuito de la
Desarrollo
R/
El primer paso es pasar el dominio del tiempo al dominio del fasor.
Teniendo en cuenta que el voltaje que nos entregan es VP, y el voltaje en el fasor es un voltaje
RMS, por siguiente es necesario escribir la fuente en el dominio del fasor de manera correcta.
Se supone que t=0 porque la referencia es la onda senoidal.
Para hallar el voltaje, se toma VP y se multiplica por
5 v x
353v
El Angulo de desfase es cero, entonces la representación fasorial seria: v<0°
Ahora hallaremos las reactancias capacitivas e inductivas de los capacitores y bobinas.
L
1
= 470 μ H
x
L
1
=wL
z
2
x
c 1
x z
1
x
c 1
1
z
2
677.255 k Ω← 90 ° x 303.58 kΩ←89.11 °
677.255 k Ω← 90 °+303.58 kΩ←89.11°
z
2
Reducción en serie
z
T
=R
2
2
z
T
=3.3 K Ω+209.62 KΩ←89.38 °
z T
=209.68 K Ω←88.47 °
Ahora encontramos la corriente total aplicando la ley de ohm
I
T
v
zt
I
T
353 V < 0 °
209.68 K Ω←88.47 °
I
T
=1.68μA<88.
Ahora nos devolvemos al circuito equivalente anterior en serie
v
c
1
352.16mv ←0.91°
v
z 1
=352.16 mv ←0.91°
Ahora por ley de ohm encontramos la corriente en estos elementos.
I
c
1
352.16 mv←0.91 °
677.25 k Ω← 90 °
I
c 1
=0.519 μA <89. °
I
Z 1
352.16 mv←0.91 °
303.58 k Ω←89.11°
I
Z 1
1.16μA< 88.2°
Ahora nos devolvemos al circuito equivalente anterior en serie.
I
Z
1
1.16μA< 88.2°
I
R
3
1.16μA< 88.2°
I
C
2
1.16μA< 88.2°
I
L 1
1.16μA< 88.2°
Ahora por la ley de ohm encontramos el voltaje en estos elementos.
v=IxR
v=Ixz
v
R
3
¿1.16μA<88.2° x 4.7KΩ
v
R
3
=5.45 mv ¿ 88.2°
v
C
2
1.16μA< 88.2° x 318.31 K Ω← 90 °
v
C
2
=369.23 mv
←1.8 °
v
L
1
1.16μA< 88.2° x 14.765kΩ < 90°
v
L 1
17.12 mv ¿ 178.2°
Voltaje simulado:
CORRIENTE SIMULADA:
Tabla 2 Medidas del circuito 2
Resistencia
Voltaje
Teórico
Voltaje
simulado
Error
relativo %
(Teórico -
práctico)
R1=
R2=
L1=
C1=
C2=
Elemento
Corriente
Teórica
Corriente
Simulado
Error
relativo %
(Teórico -
práctico)
