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El inductor y las corrientes

La Bobina y las corrientes. Factor de calidad Q

La Bobina y las corrientes


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La bobina / inductor y la corriente continua (c.c.)

Símbolo de una bobina / inductor - Electrónica Unicrom

La bobina o inductor es formado de un alambre conductor con el cual se han hecho espiras a manera, en su forma mas sencilla, de un resorte.

Si se aplica corriente continua (corriente que no varía con el tiempo) a un inductor, éste se comporta como un corto circuito y dejará pasar la corriente a través de ella sin ninguna oposición.

Pero en la bobina si existe oposición al paso de la corriente, y esto sucede sólo en el momento en que se hace la conexión a la fuente de voltaje y dura por un tiempo muy pequeño (estado transitorio).

Lo que sucede es que en ese pequeño espacio de tiempo corriente esta variando desde 0V hasta su valor final de corriente continua (la corriente varía con el tiempo por un espacio de tiempo muy pequeño)

La bobina / inductor y la corriente alterna (c.a.)

La bobina como la resistencia se opone al flujo de la corriente, pero a diferencia de ésta, el valor de esta oposición se llama reactancia inductiva y se representa por: XL y se puede calcular con: la Ley de Ohm: XL = V / I y por la fórmula: XL = 2π x f x L

donde:
- XL: reactancia inductiva en ohmios
- V: voltaje en voltios
- I: corriente en amperios
- π: constante (pi): 3.1416
- f : frecuencia en hertz
- L: inductancia en henrios

Ver: Definición de unidades comunes

Angulo de fase de la bobina en corriente alterna

En la bobina el voltaje adelanta a la corriente en 90°. Ver gráfico:

Las señales alternas como la corriente alterna (nuestro caso) tiene la característica de ser periódica, esto significa que esta se repite a espacios fijos de tiempo.

Si dos señales periódicas iguales están en fase, sus valores máximos y mínimos coinciden.

Tensión adelanta 90° a la corriente en un inductor - Electrónica Unicrom

Si una señal se atrasa respecto a otra a tal punto de que estas vuelven a coincidir en estos valores (máximo y mínimo) se dice que el desfase fue de 360°.

Desfases intermedios serían de 180° (las ondas están desfasadas en la mitad de su período) y desfase de 90° (las ondas están desfasadas en la cuarta parte de su período)

El factor de calidad (Q) de una bobina / inductor

El caso de la reactancia inductiva (XL) calculada anteriormente toma en cuenta que el inductor o bobina es ideal. En la realidad un inductor tiene asociado una resistencia rL debido al material que de está hecha y también (si tiene un núcleo que no es de aire) una resistencia debido a este núcleo. Esta resistencia (rL) se pone en serie con inductor.

La relación que existe entre la reactancia XL y la resistencia rL es llamada "Factor de calidad". Q = XL / rL, donde rL es la resistencia en serie. Tanto Xl como rL dependen de la frecuencia por lo que Q depende de la frecuencia. A menor rL mayor factor de calidad.

Tomar en cuenta que el factor de calidad se utiliza para el caso de corriente alterna.

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