CIRCUITOS ELECTRICOS, ASPECTOS GENERALES


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Elementos pasivos de un circuito eléctrico.
Resistencias

Condensadores.
Efecto de un condensador en un circuito de corriente continua.
Efecto de un condensador en un circuito de corriente alterna.
Bobinas.
Efecto de una bobina en un circuito de corriente continua.
Efecto de una bobina en un circuito de corriente alterna.



    En general, podemos hablar de tres elementos pasivos típicos: resistencia, condensadores y bobinas (o autoinducciones). La misión que desempeñan, en cada caso, depende de como sea el circuito; si es de corriente alterna o continua.

   
    Resistencias

    El concepto de resistencia (tambien llamada resistencia pura u óhmica) es, simplemente, el de la oposición que ofrece un conductor al paso de la corriente eléctrica en función de su naturaleza (resistividad), longitud y sección a una temperatura dada.

    Las llamadas resistencias aglomeradas están constituidas por una mezcla de materiales, por lo general carbón, y un aglutinante adecuado, todo ello moldeado en forma de cilindro, en cuyas bases se fijan sendos conductores de cobre, envolviendose todo el conjunto con una cubierta de material plástico o cerámico. Los valores de ohmios de estas resistencias se indican en la cubierta mediante un codigo de colores, constituido por combinaciones de franjas de distinto color.

    La tolerancia indica el error relativo en la medida de la resistencia.

    El valor de la resistencia viene dado:

R = p *L / S

Resistencia
   



    La ley de Ohm para un hilo conductor relaciona los valores de resistencia, tensión e intensidad, tanto para el caso de corrientes continuas como para alternas.



    Por otra parte, se sabe experimentalmente que en todo circuito de corriente alterna en el que unicamente existen resistencias puras no se producen desfases en la corriente; o, dicho de otro modo, la tensión y la intensidad alcanzan simultaneamente los valores máximos y nulos.



Tensión e intensidad con Resistencia



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    Condensadores

    Por condensador se entiende un dispositivo capaz de almacenar carga eléctrica en superficies relativamente pequeñas. Consta de dos placas metálicas, o armaduras, separadas por una sustancia no conductora (dieléctrico). Una de las armaduras se conecta a uno de los bornes del generador (armadura inductora), y la otra (armadura inducida) a masa.


Condensadores



    Conviene saber que:
Un condensador, estudiado globalmente, es un elemento eléctricamente neutro. Quiere decir esto que las dos armaduras poseen el mismo valor de carga; una de ellas positiva y la otra negativa.

Se llama carga de un condensador a la que existe en cualquiera de sus armaduras.

la carga almacenada en un condensador es directamente proporcional al valor de la tensión que extiste entre sus armaduras, cumpliendose que :

Q =  C * V

donde C representa la llamada capacidad del condensador, cuyo valor, medido en unidades internacionales , se expresa en Faradios (F).

    Un condensador tiene la capacidad de un faradio, cuando al someter sus armaduras a la tensión de 1 Voltio, en cada una de ellas se almacena una carga de 1 culombio.

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    Efecto de un condensador en un circuito de corriente continua.

    Cuando un condensador se carga conectandolo a un generador, o una vez cargado se descarga a través de una resistencia, se modifica la tensión en sus armaduras; lo que conlleva a la recepción o cesión de carga.
   
    Ahora bien, si la tensión entre las armaduras es constante no se producirá carga ni descarga alguna, es decir, no habrá paso de corriente.

    Expresado de otro modo:

    En los circuitos de corriente continua, al existir una tensión constante en las armaduras del condensador, no habrá paso de corriente,  por lo tanto, el condensador actúa como un elemento de resistencia infinita (circuito abierto).

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    Efecto de un condensador en un circuito de corriente alterna:
   
    En realidad el efecfo es doble:

Introduce en el circuito una nueva resistencia (denominada capacitancia, reactancia capacitada o impedancia del condensador), Xc, que es inversamente proporcional a la capacidad del condensador y a la pulsación de la corriente.Su valor, como el de cualquier resistencia, se mide en ohmios.


Tensión e intensidad wn un Condensador

Produce un desfase en la corriente de 90º, haciendo que le intensidad se adelante 1/4 de período respecto a la tensión.

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    Bobinas


    Una bobina o solenoide consiste en un conductor arrollado en espiral sobre un núcleo neutro (no conductor), frecuentemente de material magnético.

 
Bobina 



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     Efecto de una bobina en un circuito de corriente continua
   
    Al permanecer constante la tensión en los extremos de la bobina ( que actúa como un conductor de resistencia nula) no tienen lugar en ella fenómenos de autoinducción y, en consecuencia, se comporta como un cortocircuito.

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    Efecto de una bobina en un circuito de corriente alterna
   
    Al igual que en el caso de los condensadores, el efecto es doble:

Introduce en el circuito una nueva resistencia denominada inductancia, reactancia inductiva o impedancia de la bobina, Xl, que es directamente proporcional a un coeficente  característico de la bobina, denominado coeficiente de autoinducción (L), cuyo valor se mide en henrios (H), y a la pulsación angular de la corriente. Como cualquier resistencia, la inductancia se mide en ohmios.


tensión e intensidad en una bobina



Produce un desfase de 90º, haciendo que la tensión se adelante a la intensidad 1/4 de período.


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