Circuitos Eléctricos I
Escuela de Ingenierías
Eléctrica, Electrónica y de Telecomunicaciones
Facultad de Ingenierías Fisicomecánicas
Universidad
Industrial de
Santander
Módulo 3. Circuitos de orden superior: Frecuencia compleja
Lección 3.2. Frecuencia compleja
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1. Preparación de la lección
Competencias a desarrollar
- Comprender el concepto de fasores y su aplicación en el análisis de circuitos de corriente alterna (AC), incluyendo la representación de magnitudes sinusoidales como vectores en el plano complejo y la relación entre fasores y funciones de tiempo.
- Analizar la frecuencia compleja en circuitos eléctricos, identificando cómo esta representación permite un tratamiento más sencillo de los elementos reactivos y cómo se relaciona con las funciones de transferencia y la respuesta en frecuencia de sistemas.
- Definir y calcular la impedancia en circuitos AC, integrando tanto la resistencia como la reactancia, y entender cómo afecta al comportamiento del circuito en términos de corriente y voltaje.
- Introducir el concepto de admitancia como la inversa de la impedancia, y aplicar este concepto en el análisis de circuitos AC para simplificar el estudio de las corrientes y voltajes en elementos en paralelo.
- Utilizar herramientas matemáticas para convertir entre el dominio del tiempo y el dominio de la frecuencia, aplicando transformaciones fasoriales y analizando cómo estas conversiones facilitan la resolución de circuitos complejos en corriente alterna.
Catálogo de videos
2. Profundización de la lección
L3.2 Frecuencia compleja
(T12) Dominio de la frecuencia:
- Fasores; Frecuencia Compleja; Impedancia y admitancia
Dominio de la frecuencia
- Fasores. (Bibliografía: Hayt - Kemmerly)
- Frecuencia Compleja. (Bibliografía: Hayt - Kemmerly)
- Impedancia y admitancia. (Bibliografía: Hayt - Kemmerly).
3. Reto de la lección
Resumen
4. Cierre de la lección
Autoevaluación
¿Cómo se utilizan los fasores para calcular la corriente y el voltaje en un circuito AC que contiene elementos en serie y paralelo? Proporciona un ejemplo que ilustre el proceso de análisis utilizando fasores.
¿Qué papel juega la fase en la representación de fasores y cómo afecta el comportamiento del circuito en corriente alterna? Explica la relación entre la fase de un fasor y la respuesta de un circuito a diferentes frecuencias.
¿Cómo se determina la impedancia total de un circuito que incluye resistencias, inductores y capacitores en serie? Explica el proceso de cálculo y proporciona un ejemplo con valores específicos.
¿Qué es la admitancia y cómo se relaciona con la impedancia en un circuito AC? Discute cómo se utiliza la admitancia para simplificar el análisis de circuitos en paralelo y proporciona un ejemplo.
¿Cómo afectan la frecuencia y la frecuencia compleja a la respuesta de un circuito AC? Explica cómo la variación de la frecuencia influye en la impedancia de elementos reactivos y la importancia de este concepto en el análisis de sistemas eléctricos.