Constante de tiempo
La constante de tiempo es el tiempo necesario para que:
- Un capacitor (condensador) se cargue a un 63.2 % de la carga total (máximo voltaje) o
- Un inductor (bobina) este siendo atravesada por el 63.2 % de la corriente total (máxima corriente),
después de que una fuente de corriente directa se haya conectado a un circuito RC o circuito RL.
Como se ve, ni el condensador alcanza su máxima carga (y voltaje), ni la bobina alcanzan su máxima corriente en una constante de tiempo.
Si transcurre una nueva constante de tiempo el condensador se habrá cargado ahora a un 86.5 % de la carga total y por la bobina circulará un 86.5 % de la corriente total.
Esta situación es similar cuando el capacitor e inductor se descargan:
Cuando la fuente de voltaje en CD se retira de un circuito RC o RL y ha transcurrido una constante de tiempo el voltaje en el capacitor ha pasado de un 100% hasta un 36.8 % (se ha perdido un 63.2% de su valor original). Igual sucede con el inductor y la corriente que pasa por él.
La siguiente tabla muestra los valores (en porcentaje) de estos dos casos.
|
# de constantes de tiempo |
% de carga o crecimiento
|
% de descarga
o decrecimiento |
|
1 |
63.2 |
36.8 |
|
2 |
86.5 |
13.5 |
|
3 |
95.0 |
5.0 |
|
4 |
98.2 |
1.8 |
|
5 |
99.3 |
0.7 |
Ver: Carga de un condensador, Descarga de un condensador, Respuesta transitoria de un circuito RL, en donde se complementa el conocimiento de la constante de tiempo.
La constante de tiempo se calcula de la siguiente manera:
- Para los capacitores: T = R x C
- Para los inductores: T = L / R
donde:
- T: es la constante de tiempo en segundos
- R: es la resistencia en ohmios
- C: es la capacitancia en faradios
- L: es la inductancia en henrios
También se pueden utilizar las siguientes combinaciones:
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T |
R |
C ó L |
|
segundos |
Megaohmios |
Microfaradios |
|
segundos |
Megaohmios |
Microhenrios |
|
microsegundos |
Ohmios |
Microfaradios |
|
microsegundos |
Megaohmios |
Picofaradios |
|
microsegundos |
Ohmios |
Microhenrios |
Enlaces relacionados
- Relación de carga, tensión y capacidad en un condensador
- Energía almacenada en un capacitor / condensador
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- Notación científica. Notación ingeniería
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