Reactancia Inductiva en Circuitos AC
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¿Qué caracteriza a la reactancia inductiva en un circuito inductivo?

  • Iguala la onda de corriente con la onda del voltaje.
  • Permite el paso inmediato de corriente.
  • Aumenta la magnitud del voltaje instantáneamente.
  • Retrasa la onda de corriente con respecto a la onda del voltaje. (correct)

    • En un circuito inductivo, ¿cuándo alcanza la corriente su valor máximo?

  • Cuando el voltaje es cero.
  • Cuando el voltaje está negativo.
  • Cuando el voltaje se anula e invierte su polaridad. (correct)
  • Cuando el voltaje es máximo.

    • ¿Cómo se calcula la reactancia inductiva?

  • Sumando la inductancia y la frecuencia.
  • Dividiendo la inductancia por la frecuencia.
  • Usando la fórmula $X_L = 2\pi f \cdot L$. (correct)
  • Multiplicando la frecuencia por el voltaje.

    • Si se tiene un inductor de L = 5 mH y una frecuencia de 60.0 Hz, ¿cuál es la reactancia inductiva calculada?

    <p>$1.88 \text{ ohm}$.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre con la corriente en un circuito inductivo cuando el voltaje alcanza su pico máximo?

    <p>La corriente se anula.</p> Signup and view all the answers

    Al conectar la misma inductancia a un voltaje alterno de frecuencia distinta, ¿qué cambiará en el resultado de la reactancia inductiva?

    <p>El valor de la reactancia inductiva.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con el voltaje en un circuito inductivo cuando la corriente alcanza su pico?

    <p>El voltaje se anula e invierte su polaridad.</p> Signup and view all the answers

    La unidad de medida de la inductancia es:

    <p>Henrio.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa la reactancia inductiva XL en un circuito alterno?

    <p>La oposición al paso de la corriente por el inductor.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la relación entre la frecuencia y la reactancia inductiva XL?

    <p>La reactancia inductiva aumenta con el aumento de la frecuencia.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué unidades se utilizan para medir la reactancia inductiva?

    <p>Ω - ohmios.</p> Signup and view all the answers

    Si un circuito tiene una inductancia de 2 H y opera a una frecuencia de 10 Hz, ¿cuál es su reactancia inductiva XL?

    <p>$20π$ ohmios.</p> Signup and view all the answers

    La ecuación XL = VL / IL se utiliza para definir:

    <p>La ley de Ohm para circuitos inductivos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con la reactancia inductiva si se duplica la inductancia L en el circuito?

    <p>La reactancia inductiva se duplica.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la reactancia inductiva es correcta?

    <p>Aumenta con la frecuencia del voltaje aplicado.</p> Signup and view all the answers

    Si un circuito puramente inductivo tiene una corriente de 5 A y su reactancia inductiva es 10Ω, ¿cuál es el voltaje en el inductor?

    <p>50 V.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la reactancia inductiva calculada para una frecuencia de 10 kHz y una inductancia de 5 mH?

    <p>314.2 ohm</p> Signup and view all the answers

    Si un inductor tiene una inductancia de 2.5 mH y opera a 75 r.p.m, ¿cuál es su reactancia inductiva?

    <p>0.02 Ω</p> Signup and view all the answers

    Si se aplica un voltaje de 120 V a un inductor con una reactancia de 1.88 ohm, ¿cuál es la corriente rms?

    <p>63.8 A</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué efecto tiene la alta reactancia en un inductor a altas frecuencias?

    <p>Reduce la corriente</p> Signup and view all the answers

    Para producir una reactancia de 2 kΩ a una frecuencia de 15 kHz, ¿cuál es el valor mínimo de inductancia requerido?

    <p>21.2 mH</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la reactancia de un inductor de 21.2 mH a una frecuencia de 60 Hz?

    <p>8 ohm</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función cumple un inductor en los equipos de sonido?

    <p>Filtrar ruidos de altas frecuencias</p> Signup and view all the answers

    Si un inductor tiene una reactancia de 8 ohm a 60 Hz, ¿cuál sería su corriente rms si el voltaje aplicado es de 120 V?

    <p>7.5 A</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Reactancia Inductiva

    • La reactancia inductiva (XL) se define como la oposición que presenta un inductor al flujo de corriente en un circuito AC.
    • La reactancia inductiva depende directamente de la inductancia (L) y de la frecuencia angular (ω) de la fuente de voltaje.
    • La fórmula para calcular la reactancia inductiva es XL = ω∙L.
    • La inductancia se mide en Henrios (H) y la frecuencia angular en radianes por segundo (rad/s).
    • Se puede expresar la frecuencia angular (ω) en términos de la frecuencia (f) en Hertz (Hz): ω = 2π∙f.
    • La reactancia inductiva se mide en Ohmios (Ω), la misma unidad que la resistencia eléctrica.
    • La reactancia inductiva no es constante, a diferencia de la resistencia, ya que depende de la frecuencia de la fuente de voltaje AC.
    • En un circuito puramente inductivo (solo inductancia y una fuente de voltaje AC), la reactancia inductiva se puede utilizar en la ley de Ohm: VL = XL∙IL.
    • VL es la amplitud del voltaje en el inductor e IL es la amplitud de la corriente que lo atraviesa.
    • Debido a que la inductancia se opone al cambio de corriente, la reactancia inductiva causa un desfase de 90° entre el voltaje y la corriente en un inductor.
    • En un circuito inductivo, la corriente alcanza su valor máximo un cuarto de ciclo después de que el voltaje llega a su máximo.

    Efecto de la Inductora en un Circuito Inductivo

    • La corriente en un inductor siempre se retrasa con respecto al voltaje (esta desfasada 90°).
    • El desfase se debe a que el inductor se opone a los cambios rápidos de corriente.
    • La inductancia actúa como un filtro de altas frecuencias, reduciendo la corriente a altas frecuencias.

    Ejercicios Resueltos

    • Ejercicio 1:
      • Dado un inductor de 2.5 mH conectado a una fuente AC con una frecuencia de 75 rpm, se calcula que la reactancia inductiva es de 0.02 Ω.
      • La frecuencia de 75 rpm se convierte a radianes por segundo (7.85 rad/s).
    • Ejercicio 2:
      • Se necesita una inductancia para filtrar el ruido de alta frecuencia en una computadora.
      • La reactancia inductiva debe ser de 2 kΩ para filtrar una señal de 15 kHz.
      • Se calcula que la inductancia mínima necesaria es de 21.2 mH.
      • La reactancia del inductor a 60 Hz es de 8 Ω.

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    Description

    Este cuestionario explora el concepto de reactancia inductiva, su definición y su relación con la inductancia y la frecuencia. Aprenderás a calcular la reactancia inductiva y su importancia en los circuitos de corriente alterna. Ideal para estudiantes de física y electrónica que deseen profundizar en estos temas.

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