¿Por qué un inductor paralelo a una bombilla la hace parpadear cuando una llave cierra el circuito?

Question

El título es una forma simplificada de mi pregunta. Para ser preciso, estoy hablando del siguiente circuito:

El inductor tiene una resistencia igual a la del circuito.

Entonces, la pregunta es que, al cerrar el circuito, ¿cómo se verá el gráfico de corriente-tiempo de la resistencia? Hablé con algunos compañeros de clase. Algunos de ellos creían que la corriente subirá lentamente, mientras que yo aposté por un simple y rápido cambio de corriente, de 0 a un valor constante, ya que no hay nada conectado en paralelo con la resistencia. Entonces hice un generador digital de ondas cuadradas por un microprocesador (en realidad un Arduino), y usando un viejo osciloscopio analógico que tenemos en la escuela, tratamos de ver el gráfico de la corriente de la resistencia.

Ninguno de nosotros había predicho lo que veía en el osciloscopio:

La línea punteada púrpura es mi predicción, los puntos negros son medidas, y la línea roja es un modelo basado en la medición.

Sin embargo, no puedo entender por qué sucede esto. Hay una resistencia conectada a los cables de una batería. Así que tiene que funcionar con el voltaje de la batería (que es constante), por lo tanto con una corriente constante. Por otro lado, el inductor genera un voltaje también, así que el voltaje a través de la resistencia sería otra cosa. A mí me parece una paradoja, y seguramente proviene de mi incompleto (¿tal vez equivocado?) conocimiento en este campo. Así que estaría agradecido si alguien aquí me dijera por qué tengo problemas con este circuito.

-Por cierto, también he preguntado a un profesor sobre este fenómeno, pero su respuesta no me ha podido convencer: dijo que como al principio la corriente no puede pasar por el inductor (debido a la autoinducción), ¡entonces pasa por la resistencia en su lugar! Después de un corto tiempo puede fluir en ambos componentes, por lo tanto menos corriente pasa a través de la resistencia. No puedo aceptar esto, por ejemplo, si tomas una resistencia fija en paralelo con una resistencia variable. Si cambias el valor de la variable, la corriente que pasa por la resistencia fija no cambiará.

Answer 1

La explicación de tu profesor tiene sentido - SI HAY un "componente que falta" en el diagrama de tu circuito. Por ejemplo, si hay alguna resistencia en serie (posiblemente dentro de la fuente de alimentación). En ese caso, la corriente a través de $R_1$ dependerá efectivamente de la corriente que pase por $L$ - ya que la fuente de tensión más la resistencia interna se comporta "un poco" como una fuente de corriente constante.

Si la fuente de tensión es una verdadera fuente de tensión, no hay razón para que cambie la corriente a través de la resistencia.

Has mencionado que has utilizado un Arduino como generador de señales. ¿Sabes cuál es la impedancia de salida que presenta? Si la resistencia en serie del inductor es bastante baja, puede que estés haciendo trabajar demasiado al pobre Arduino...