Comportamiento de resistencias, bobinas y condensadores en CA y CC
Electricidad y ElectrónicaActualizado el 2,77 KB
Resumen
El documento explica cómo se comportan la resistencia, la bobina y el condensador en corriente continua (CC) y en corriente alterna (CA). Se describen la Ley de Ohm, la potencia disipada, la oposición de la bobina y del condensador y sus reactancias inductiva (XL) y capacitiva (XC). Sirve para entender por qué la bobina y el condensador no consumen potencia activa en CA.
Puntos clave
- En CC, una resistencia cumple la Ley de Ohm, I = V / R, y disipa potencia P = I · V en forma de calor.
- En CA, una resistencia pura se comporta igual que en CC usando valores eficaces de corriente y tensión.
- En CC, una bobina solo está limitada por la resistencia de sus conductores, por lo que puede destruirse con tensiones elevadas.
- En CA, una bobina presenta una oposición de carácter reactivo y su consumo de potencia activa es prácticamente nulo.
- En CC, un condensador permite el flujo de corriente solo durante la carga; una vez cargado, no deja pasar corriente continua.
- La reactancia inductiva es XL = 2 · π · f · L y la capacitiva es XC = 1 / (2 · π · f · C).
Resistencia en Corriente Alterna y Continua
Corriente Continua (CC)
Cuando la corriente fluye por una resistencia, esta se calienta. Para calcular el valor de la corriente aplicamos la Ley de Ohm: I = V / R.
La potencia que aparece en la resistencia se transforma en energía calorífica: P = I · V.
Corriente Alterna (CA)
Una resistencia pura se comporta de forma similar en corriente alterna que en continua. En este caso, también se cumple la Ley de Ohm, pero se aplica con los valores eficaces de la corriente y la tensión: I = V / R.
Bobina en Corriente Alterna y Continua
Corriente Continua (CC)
Al conectar una bobina a corriente continua, aparece una corriente eléctrica que queda únicamente limitada por la resistencia propia de los conductores con los que ha sido fabricada. Dado que esta resistencia suele ser pequeña, al aplicar una tensión elevada, se genera una fuerte potencia que puede llegar a destruirla debido al calor generado.
Corriente Alterna (CA)
Si conectamos la misma bobina a tensión alterna, comprobaremos que la corriente que fluye es moderada y el consumo de potencia es prácticamente nulo. Esto demuestra que la bobina desarrolla una oposición a la corriente eléctrica de carácter diferente a la resistencia óhmica.
Condensador
Los condensadores se utilizan para contrarrestar los efectos negativos que producen la potencia reactiva de las bobinas.
Corriente Continua (CC)
Cuando aplicamos corriente, el condensador se carga de energía eléctrica y permite el flujo de corriente solo durante dicho proceso. Se puede afirmar que un condensador no permite el paso de corriente continua una vez cargado.
Corriente Alterna (CA)
Si conectamos un condensador a corriente alterna, se comprueba que el consumo de potencia es nulo, a pesar de la existencia de una cierta corriente. Al igual que la bobina, el condensador no consume potencia activa.
Reactancia
- Inductiva (XL): La oposición que presenta la bobina a la corriente alterna está relacionada con los fenómenos de autoinducción. Esta es mayor cuanto mayor sea el coeficiente de autoinducción (L) y más rápidas sean las variaciones de la corriente (frecuencia).
XL = 2 · π · f · L - Capacitiva (XC): El establecimiento de la corriente en un condensador en corriente alterna depende de los fenómenos de carga y descarga. Dicha corriente será mayor cuanto mayor sea la capacidad del condensador (C) y más alta sea la frecuencia.
XC = 1 / (2 · π · f · C)
*(Donde C es la capacidad del condensador en microfaradios)*
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre la resistencia en CC y en CA?
En ambos casos se cumple la Ley de Ohm, pero en CA se aplica con los valores eficaces de la corriente y la tensión. La resistencia pura se comporta de forma similar en las dos corrientes.
¿Por qué una bobina no consume potencia en corriente alterna?
Según el documento, la bobina desarrolla una oposición a la corriente de carácter distinto a la resistencia óhmica, y su consumo de potencia es prácticamente nulo. Esta oposición es la reactancia inductiva XL.
¿De qué depende la reactancia inductiva?
Depende del coeficiente de autoinducción L y de la frecuencia f, según XL = 2 · π · f · L. Cuanto mayor sea L y más rápidas las variaciones de la corriente, mayor será la oposición.
¿De qué depende la reactancia capacitiva?
Depende de la capacidad C y de la frecuencia f, según XC = 1 / (2 · π · f · C). La corriente será mayor cuanto mayor sea la capacidad y más alta la frecuencia.
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