L6 RESONANCIA EN CIRCUITOS RLC -M

L6 RESONANCIA EN CIRCUITOS RLC -M - UNIVERSIDAD INDUSTRIAL...

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UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER Escuela de Física Laboratorio de Física III L6: RESONANCIA EN CIRCUITOS RLC-M INTRODUCCIÓN: En esta práctica se trabajará con circuitos básicos, formados por resistencias (R), condensadores (C) y bobinas (L), cuando se alimentan por una fuente de tensión alterna sinusoidal. En corriente alterna aparecen dos nuevos conceptos relacionados con la oposición al paso de la corriente eléctrica. Se trata de la reactancia y la impedancia. Un circuito presentará reactancia si incluye condensadores y/o bobinas. La naturaleza de la reactancia es diferente a la de la resistencia eléctrica. En cuanto a la impedancia decir que es un concepto totalizador de los de resistencia y reactancia, ya que es la suma de ambos. Es por tanto un concepto más general que la simple resistencia o reactancia. Cuando se conecta un circuito RLC ( resistencia , bobina y condensador ) en serie, alimentado por una señal alterna (fuente de tensión de corriente alterna ), hay un efecto de ésta en cada uno de los componentes. En el condensador aparecerá una reactancia capacitiva, y en la bobina una reactancia inductiva, estas reactancias dependen de la frecuencia de la fuente. A mayor frecuencia X L es mayor, pero X C es menor y viceversa. Hay una frecuencia para la cual el valor de la X C y X L son iguales. Esta frecuencia se llama frecuencia de resonancia. En resonancia como los valores de X C y X L son iguales, se cancelan y en un circuito RLC en serie la impedancia que ve la fuente es el valor de la resistencia. Los circuitos resonantes son utilizados para seleccionar bandas de frecuencias y para rechazar otras. Cuando se está en la frecuencia de resonancia la corriente por el circuito es máxima. OBJETIVOS 1. Estudiar las características de un circuito RLC serie de corriente alterna. 2. Medir los voltajes eficaces en cada uno de los elementos del circuito y la corriente eficaz en este. 3. Determinar la impedancia total y las reactancias inductivas, capacitivas en el circuito y compararlas con los valores teóricos. 4. Calcular el ángulo de desfase entre el voltaje y la corriente para circuitos RL , RC , RLC y compararlos con los valores teóricos. 5. Determinar las características de un circuito resonante RLC en serie. 6. Construir las curvas de corriente, voltaje capacitivo e inductivo y de la potencia disipada en función de la frecuencia. 7. Determinar la frecuencia de resonancia del circuito RLC en serie. FUNDAMENTO TEÓRICO Cuando se estudia el oscilador armónico forzado mecánico, se encuentra que la ecuación diferencial que gobierna este movimiento está dada por:  t m F x dt dx dt x d f sen 2 0 2 0 2 2 (1) donde: 2 = b / m ( b una constante que depende del sistema físico particular, m , masa), 0 2 = k / m ( 0 se denomina frecuencia propia o natural del oscilador armónico, k la constante elástica) y f es la frecuencia externa de la fuerza impulsora.
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This note was uploaded on 04/01/2011 for the course FISICA 1 taught by Professor Ariz during the Spring '11 term at Universidad Industrial de Santander.

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