ELECTROMAGNETISME I CORRENT ALTERN

El camp magnètic

Magnetisme i electromagnetisme

Un imant té la propietat d'atreure i subjectar el ferro

L'estudi dels efectes magnètica produïts pel corrent elèctric s'anomena ELECTROMAGNETISME

Un CAMP MAGNÈTIC és la regió de l'espai on es posen de manifest les forcces magnètiques.

La inducció magnètica és una magnitud vectorial que equival a la força puntual que el amp exerceix sobre la unitat de massa magnètica en aquell punt.

image

Camp magnètic creat per un corrent magnètic

La inducció a cada punt del camp magnètic creat per un corrent electric és directament proporcional a la intensitat del corrent i inversament proporcional a la distància del punt al corrent, i depèn del medi en què es desenvolupa el camp.

image

La permeabilitat magnètica del medi μ és un valor que depèn de la facilitat que té el medi per concentrar o dispersar les línies de força

Intensitat o exitació el camp magnètic (H)

La intensitat magnètica representa el cam magnètic que depèn exclusivament de la bobina i és la relació entre la inducció magnètia i la permeabilitat.

image

Circiuts magnètics

El circuit magnètic és l'espai ocupat per línies d'inducció en la seva trajectòria

Per poder calcular un circiut magnètic hem de disposar de les corbes o dels valors de magnetitació dels diferents materials que el formen, de la seva longitud i d'allò que s'anomena la FORÇA MAGNETOMOTRIU (FMM)

image

Inducció electromegnètica. FEM induïda. Autoinducció

FEM induïda

En variar el flux magnètic que travessa un circuit tancat s'ha originat una FEM que a causa del seu origen s'anomena FEM induïda

image

El sentit del corrent induït és tal que s'oposa a la causa que el produeix

El flux creat per un corrent induït té un sentit que s'oposa a la variació del flux

Autoinducció

Quan la intensitat del corrent i canvia amb el temps, s'indueix una f.e.m. al mateix circuit que s'oposa als canvis de flux, és a dir d'intensitat.

El corrent altern. Valors fonamentals.

Període (T) - és el temps necessari per fer un cicle complet
Freqüència (f)- és el nombre de cicles que es produeixen en un segon
Valor instantani (v, i)- és el que pren el senal a cada instant.
Valor màxim ( Vmàx, Imàx) - és el valor instantanimés gran de tots els d'un període.
Valor eficaç (V,I) - és el valor més important dels corrents alterns.

Els elements passius lineal en CA: R,L,C

Impedància (Z)

La dificultat que s'oposa un circuit al pas de CA s'anomena impedància (Z)

Circuit amb inductància pura

La impedància Z = Xl, en que Xl s'anomena reactància inductiva o simplement inductància i el seu valor es determina a partir de l'exressió:

Xl= l ω = L 2 π f

image

Circuit amb capacitància pura

En un circuit amb un condensador i resistència nul·la (R=0), la impedància Z=Xc, en què Xc s'anomena reactància capacitancia o simplement capacitàcia, i el seu valor es determina a partir l'expressió:

Xc=1/C ω

Potència desenvolupada en CA

Potència activa

La potència activa (P): és la potència real deesenvolupada per un receptor en un circuit. La seva unitat és el watss (W)

P= V I

Potència rectiva

la potència reactiva és necessaria per crear els camps magnèticsen alguns receptors com: motors, tansformadors i en general aparells que tinguin algun tipus de bobinat.

Q = V I sin φ

Potència aparent

La potencia aparent (S) és la suma vectorial de la potència activa i la reactiva expresada en voltampers(VA)

click to edit

Circuits de corrent altern: RL,RC i RLC

Circuit en sèrie RL

És un circuit òhmic inductiu, format per una resistència R en sèrie, amb una inductància de coeficient d'autoinducció L. El corrent que hi circula està endarrerit respece la tensió aplicada en un angle φ, comprès entre 0 més gran que φ més gran que -90 graus.

Circuit en sèrie RC

ÉS un circuit òhmic capacitatiu, format per una resistència R en sèrie amb un condesnsador de capacitat C.

Circuit en sèrie RLC

És el format per una resisència, ina inductància i una capacitat en sèrie. El desfasament de la intensitat respecte la tensió aplicada dependrà dels valor XL i Xc.

Corrent altern trifàsic: connexions en estrella i triangle. Connexió de receptors

Un corrent trifàsic altern està format per tres corrents alterns monofàsics interconnectats, del mateix valor eficaç, de la mateixa freqüència i desfaçament 120 graus entre ells.

Connexió en estrella

image

VL= √ 3 Vf

Connexió en triangle

image

IL=√ 3 If