Marzo DIFERENCIA DE POTENCIAL GISPUD

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1 Marzo DIFERENCIA DE POTENCIAL Ejercicio 3. Diferencia de potencial. Determinar analítica y gráficamente: a) la corriente en función del tiempo. b) la carga en función del tiempo. c) la potenciaen función del tiempo. d) la energía en función del tiempo. Que circula a través del elemento. En el intervalo de 0 t 7.5 [ms],a partir del circuito. Tenga en cuenta que este elemento no tiene la propiedad de almacenar carga. Circuito 1. Circuito eléctrico. Gráfica 9. Tensión eléctrica en función del tiempo. Los intervalos y el comportamiento de la tensión, se muestra a continuación: Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 38

2 Marzo ) ) 2, ) a) la corriente en función del tiempo : 1. Para determinar la corriente que circula por el elemento aplicamos: ley de ohm = 5*10 ó5 en el intervalo 0 = 0 en el intervalo 2.5 = 5*10 ó5 en el intervalo 5 Gráfica 10. Corriente eléctrica en función del tiempo. b) Para determinar carga es necesario conocer, como el elemento no almacena energía es correcto afirmar que Para el primer intervalo: 1.1 resolviendo con corriente en [ma]: Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 39

3 Marzo Resolviendo manteniendo las unidades fundamentales: Para determinar el comportamiento de la carga, en el segundo intervalo primero se determina la condición inicial. 510, , ,5 10 =12,5 μ ,5μ, 12,5 10 ó 12,5 μ Para determinar el comportamiento de la carga, para el tercer intervalo se debe calcular la condición inicial 12,5 μ 12,5 μ 12,5 10 ó12,5 μ , , ,510 Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 40

4 Marzo , , Gráfica 11. Carga eléctrica en función del tiempo. Para determinar la corriente El comportamiento lineal de la carga, en los intervalos 1 y 3, implica que se puede obtener el valor de la corriente en esos intervalos, calculando la pendiente de la recta. Ejemplo 1: Ejemplo 2: Los valores de la pendiente de la gráfica de carga, corresponde a la corriente, en el respectivo intervalo de tiempo. c) Para determinar la potencia consumida por el elemento asumimos convención pasiva de signos. Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 41

5 Marzo Circuito 2. Circuito eléctrico convención pasiva de signos. Y así aplicar, 1) ó ) ) ó Gráfica 12. Potencia eléctrica en función del tiempo. d) la energía en función del tiempo. 1. Para determinar energía es necesario conocer, es correcto afirmar que 0 ya que el elemento no almacena energía. 1.1 Aplicando la anterior ecuación en el primer intervalo = = ó Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 42

6 Marzo Para determinar el comportamiento de la energía, para el segundo intervalo se debe calcular la condición inicial ,510 ó 62,5, 0 62, ,510 ó 62, Para determinar el comportamiento de la energía, para el tercer intervalo se debe calcular la condición inicial. 62,510 62,510 = ,5 10 = ,510 Manejo unidades , , , ,5 ó de Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 43

7 Marzo Gráfica 13.Energía eléctrica en función del tiempo. El comportamiento lineal de la energía, en los intervalos 1 y 3, implica que se puede obtener el valor de la potencia consumida en esos intervalos, calculando la pendiente de la recta. Ejemplo 1: Ejemplo 2: Observando la gráfica de potencia estos puntos calculados coinciden con el valor de la misma. Grupo de Investigación en Sistemas de Potencia de la Universidad Distrital 44