En un circuito de condensador, hay un cambio de fase de 90 grados entre la corriente y la tensión en el condensador (cuando se suministra una tensión sinusoidal y varía de 0 a 90 grados en un circuito RC.Puede alguien decirme por qué exactamente hay una diferencia de fase entre 0 y 90 grados en un circuito RC mientras que un circuito puramente capacitivo tiene una diferencia de fase de 90 grados
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drheart
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Este fenómeno puede explicarse observando la impedancia eléctrica, causada por los componentes R y C. La impedancia eléctrica $Z$ se compone de \begin{align} Z = R + i X \end{align} donde $X$ es la reactancia. Esto es para los condensadores $X_C = -\frac{1}{\omega C}$ y para los inductores $X_L = \omega L$ . Podemos hacer un esquema de esto en un plano complejo, que parece
Ahora puedes ver, que depende de la proporción de $R$ y $X$ cuál es la diferencia de fase $\phi$ entre la corriente eléctrica real ( $R$ - dirección) y la tensión ( $Z$ - dirección). La dependencia real es \begin{align} \varphi= \arctan{\left(\frac{X}{R}\right)} \, . \end{align} (en la notación de los ingenieros eléctricos con $j$ como unidad imaginaria) De esto también se desprende que si la resistencia eléctrica es casi nula $R$ se termina con un $90°$ diferencia de fase.
Espero que esto responda a sus preguntas.
choloboy
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Apliquemos una tensión formada por un seno $u$ sobre un condensador $C$ : $$u = U_0 \sin \omega t.$$
El cargo $q$ en el condensador viene dada por $$q = C u = CU_0 \sin \omega t.$$
El actual $i$ a través del condensador viene dada entonces por $$i = \frac{dq}{dt} = C U_0 \omega \cos \omega t = I_0 \cos \omega t,$$ donde $I_0 = C U_0 \omega.$
Ahora deberías poder ver el cambio de fase ya que $\sin$ y $\cos$ tienen un desplazamiento de fase de $90^\circ.$
