CA aplicada a un inductor ideal

Inductor ideal conectado al voltaje AC - desplazamiento de fase entre la corriente y el voltaje

Inductor ideal conectado al voltaje AC - desplazamiento de fase entre la corriente y el voltaje

Como puedes ver, la corriente a través de la bobina está 90º fuera de fase –y retrasada. ¿Por qué?

El flujo de corriente periódicamente alternante crea un campo magnético en la bobina que también alterna periódicamente. Este campo magnético alternante produce a su vez un voltaje de inducción, que (de acuerdo con la regla de Lenz) es opuesta a su causa – concretamente el voltaje suministrado.

Con corriente sinusoidal, la pendiente o tasa de cambio es máximo en el corte con el nivel cero. El voltaje de autoinducción de la bobina debe por lo tanto alcanzar su máximo también en estos puntos.

En cambio, en el máximo o mínimo de la curva de corriente, la tasa de cambio de la corriente tiene el valor 0. El valor del voltaje de autoinducción es por lo tanto también 0.

CA aplicada a un inductor real

Experimento: Aquí puede ver cómo con voltaje de CA la corriente máxima de 1 A solo se puede alcanzar con un voltaje más alto. Por lo tanto, debe aparecer una resistencia adicional en el voltaje de CA.

También puede ver que la corriente disminuye significativamente en el suministro de voltaje de CA tan pronto como inserte un núcleo de hierro. Con voltaje de CC esto no tiene influencia.

Todos los inductores del mundo real tienen alguna resistencia no deseada debida al cable. De esta manera, la resistencia total, llamada impedancia, es una combinación de la resistencia del cable y la reactancia:

Inductor real y su Impedancia

Inductor real y su Impedancia

¿Cuál es la diferencia entre una inductancia ideal y un inductor real?

La bobina ideal sólo tiene una reactancia inductiva (XL = 2 π f L). La bobina real tiene en cuenta la resistencia del hilo.

Bobina real – Triángulo de voltaje

Bobina real – Triángulo de voltaje

En el circuito equivalente de un inductor real, la resistencia óhmica y la reactancia están en serie. Sin embargo, la resistencia total o ipedancia se determina mediante Pitágoras. Pitágoras puede aplicarse a los triángulos rectos. Este triángulo de resistencia, al igual que el triángulo de potencia, puede derivarse del triángulo de tensión:

Bobina real - Resistencia y Potencia

Bobina real - Resistencia y Potencia

Nota: Si la corriente I es la magnitud común de una conexión en serie, cada lado del triángulo de voltaje puede multiplicarse o dividirse por la corriente I. Esto produce dos triángulos equiángulas.

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