¿Cuál es el significado físico del ángulo de fase en un circuito LCR?

En un circuito de CA, el voltaje y la corriente instantáneos aumentan y disminuyen de forma sinusoidal a una frecuencia fija.

En un circuito de CA puramente resistivo, la tensión y la corriente instantáneas siempre aumentan y disminuyen juntas, es decir, están en fase.

En un circuito puramente reactivo, la corriente conduce o atrasa la tensión con una fase de 90 grados, es decir, cuando la tensión es máxima, la corriente es 0 y viceversa. Esto sucede porque, el voltaje no puede cambiar instantáneamente a través del condensador, por lo que V se retrasa I en 90 grados; y la corriente no puede cambiar instantáneamente a través de un inductor, por lo que me atrasa V en 90 grados. Esto sucede debido a la forma en que funcionan el condensador y el inductor.

En un circuito LCR, L hará que V conduzca a I, C hará que V se demore I y R hará que estén en fase. El retraso o adelanto resultante depende de la magnitud de L, C y R, que se expresa como el ángulo de fase.

Ahora,

Ángulo = 2 * pi * Frecuencia * Tiempo.

Entonces, dividiendo el ángulo entre (2 * pi * frecuencia), se obtiene el tiempo en milisegundos que transcurre entre el voltaje máximo y el máximo actual.

Aviso de redireccionamiento

El ángulo de fase básicamente dice cuánto afectan cada uno de los tres componentes al circuito juntos.

Esto ayuda a calcular la resistencia colectiva efectiva (impedancia) y es una medida de cuánto es la diferencia de fase entre el voltaje de CA aplicado y la corriente en el circuito.

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