4. Circuito inductivo puro
Una autoinductancia pura o bobina ideal es aquella en la que slo
se considera la autoinduccin de la bobina y se desprecia la
resistencia hmica del conductor del que est hecha.Para un circuito
constituido por una bobina ideal a la que se le aplica una tensin
senoidal:
La fuerza electromotriz inducida en la bobina es:
Aplicando la segunda ley de Kirchhoff:
Siendo Ri=0
Integrando:
La bobina introduce una oposicin al paso de la corriente
elctrica en el circuito denominadareactancia inductiva, que se
representa porXLy se mide en ohmios. La reactancia inductiva
depende de la frecuencia:
A frecuencia baja, la bobina puede considerarse como un
cortocircuito.Segn lo obtenido, en un circuito inductivo puro, se
cumple la ley de Ohm, tanto para los valores mximos:
Como para los valores eficaces:
Siguiendo el criterio de tomar como referencia la intensidad con
fase inicial cero, tendremos:
Ondas de intensidad y tensin en un circuito inductivo puro
5. Potencia en un circuito inductivo puroLa potencia instantnea
viene dada por:
Y en funcin de los valores eficaces, como:la potencia, ser:
Circuito Inductivo PuroReactancia Inductiva:
Todos los aparatos de corriente alterna que necesitan crear un
campo magntico para su aplicacin llevan reactancias inductivas
incorporadas ( Ej.: bobina, motoretc).-La intensidad provocar en la
bobina un flujo magntico que ser proporcional a la corriente.- (
una intensidad senoidal provocar un flujo senoidal).-La variacin de
la intensidad y la variacin del flujo provocan en la bobina una
tensin inducida of.e.mla cul se origina en sentido contrario a la
intensidad y al flujo,entonces cuando el valor de la intensidad
aumenta, laf.e.metiene valores negativos y si la intensidad
decrece, entonces la f.e.m tiene valores positivos ( Ley de
Faraday).-Laf.e.m inducidatambin tiene curva senoidal pero su paso
de cero a positivo tiene lugar/2( 90)ms tarde que la curva de
intensidad.-Por lo tanto la f.e.m lleva un retraso de fase de 90
con respecto a la intensidad.-En un circuito de c.a. con una bobina
en el que no haya ninguna clase de resistencia hmica tendremos dos
tipos de tensiones: La tensin de lnea y la f.e.m inducida.-En el
circuito se cumplirque la suma de los valores instantneos de dichas
tensiones vale cero (Ley de Kirchhoff):
En cada instante e y e tendrn el mismo valor pero sentidos
contrarios. Por lo tanto podemos decir queen una reactancia
inductiva la tensin va adelantada 90(/2 )con respecto a la
corriente.-En la figura se muestran los diagramas vectorial y
senoidal de un circuitocon una reactancia inductivay ambos muestran
que la tensin va adelantada 90 con respecto a la intensidad de
corriente.Suponiendo que la bobina no tenga resistencia hmica (En
corriente continua significa que se produce un cortocircuito, pero
no sucede lo mismo cuando se trata de corriente alterna).-La tensin
alterna permite que la corriente vaya subiendo en cada instante
hasta que la f.e.m inducida por la corriente cumpla una funcin
equilibrante con respecto a la tensin externa.-La reactancia
inductiva XLacta como una resistencia para la c.a. ( pero no
transforma la energa en calor).-Su unidad es el OHM ().-
La unidad de L es el Henrio o Henry
Observemos en un video los digramas vectorial y senoidal de un
circuito inductivo puro:
