Terminología electrónica : En ingeniería eléctrica, la admitancia (Y) de un circuito es la facilidad que este ofrece al paso de la corriente. Fue Oliver Heaviside quien comenzó a emplear este término en diciembre de 1887.
En el SI, la unidad de la admitancia es el Siemens, que antiguamente era llamada mho, proveniente de la unidad de resistencia, Ohm, escrita a la inversa.------------------------:http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=d5385d94995cfeba7acfd27f51acce732e8640a8&writer=rdf2latex&return_to=Admitancia
PARÁMETROS DE ADMITANCIA
Consideremos una red lineal de dos puertos sin fuentes independientes internas:
Podemos expresar las corrientes en términos de voltajes y sus respectivos coeficientes como:
A estos coeficientes los llamaremos parámetros Y cuyas unidades son [S].
Estos parámetros podemos hallarlos de acuerdo a las siguientes consideraciones:
Estos parámetros podemos hallarlos de acuerdo a las siguientes consideraciones:
Debido al procedimiento utilizado, los parámetros [Y] reciben el nombre de parámetros de admitancia de cortocircuito y específicamente cada parámetro recibe un nombre de acuerdo a la manera como fue deducido:
Ahora, cuando para un sistema de ecuaciones se cumple:
Lo llamaremos circuito bilateral, condición que nos lleva a enunciar el teorema de la reciprocidad:
“En una red bilateral lineal pasiva, si la única fuente de voltaje Vx en la rama X produce una respuesta Iy en la rama Y, entonces al quitar la fuente de voltaje de la rama X y colocarla en la rama Y, producirá la respuesta de corriente Iy en la rama X.”Los parámetros [Y] también son útiles para reducir a una sola red, dos redes conectadas en paralelo:
Al hacer esta conexión, aparentemente se está contradiciendo la regla que planteamos al principio:
Que nos dice que no pueden existir conexiones externas entre terminales de dos puertos diferentes; pero si cada red de dos puertos tiene un nodo de referencia común a sus puertos de entrada y salida, y además la conexión en paralelo se hace con un nodo de referencia común, no se incumple la regla y todos siguen siendo redes de dos puertos.
Para las redes A y B, se cumple respectivamente:
Dadas las igualdades de tensiones para las dos redes, es claro que:
Resultado que podemos utilizar para simplificar N redes en paralelo.
Circuitos en paralelo
Para simplificar el trabajo con elementos conectados en paralelo, vamos a introducir el concepto de admitancia.
Vamos a denominar admitancia, al cociente entre la intensidad y la tensión y la denominaremos por "Y".
Como puedes ver, la admitancia es simplemente la inversa de la impedancia:
Pero seguro que te preguntas ¿Dónde está la ventaja de trabajar con admitancias?
Pues bien, la admitancia equivalente, expresada en forma compleja, es igual a la suma de las admitancias de cada rama, tal y como puedes ver a continuación:
Imagen 10.
Fuente: Elaboración propia creada con Paint. |
De la figura anterior, podemos ver fácilmente que:
Aplicando la Ley de Ohm:
Sacamos factor común a la tensión y nos queda que:
Utilizando el concepto de admitancia:
Finalmente:
Para que afiances el concepto, vamos a resolver un ejercicio.
Hallar la admitancia y la impedancia equivalente en el siguiente circuito, así como la intensidad que circula por el mismo.
Imagen 11.
Fuente: Elaboración propia creada con Paint. |
Concepto de impedancia y admitancia para los componentes básicos.
Audio: Concepto de impedancia y admitancia para los componentes básicos
Impedancia (Z) de un componente
Admitancia (Y) de un componente
G= conductancia B= susceptancia
[G, B]= Ω-1 o S
Nota:
Ejercicio propuesto: Calcular las expresiones de G y B en función de R y X.
AUTOEVALUACIÓN
1
| Impedancia de un condensador
El fasor de impedancia correspondiente a un condensador de 10 µF trabajando a una frecuencia angular de 1000 rad/s es Z = 100j (ohmios)
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IMPEDANCIAS DE LOS COMPONENTES BÁSICOS
Audio: Impedancias de los componentes básicos
Resistencia:
Condensador:
Bobina:
AUTOEVALUACIÓN
2
| Impedancia en una bobina
La impedancia de una bobina de 5 H trabajando a una frecuencia w=100 rad/s es Z = 500j (Ω), o un fasor de módulo 500 y fase 0º
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Aplicar la ley de Ohm junto con lo visto de fasores
3
| Ley de Ohm en regimen permanente sinusoidal
Sea i(t)= 2 cos 20t (A) la corriente que atraviesa una resistencia de 5 Ω. Marque la tensión que cae en regimen permanente sinusoidal entre los extremos de dicha resistencia:
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4
| Ley de Ohm en regimen permanente sinusoidal
Sea i(t)= 2 cos 20t (A) la corriente que atraviesa una bobina de 5 mH. Marque la tensión que cae en regimen permanente sinusoidal entre los extremos de dicha bobina:
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5
| Ley de Ohm en regimen permanente sinusoidal
Sea i(t)= 2 cos 20t (A) la corriente que atraviesa un condensador de 10 mH. Marque la tensión que cae en regimen permanente sinusoidal entre los extremos de dicho condensador:
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Sea i(t)= 2*cos(20t) A la corriente que atraviesa un dispositivo. Encuentre la tensión en régimen permanente sinusoidal que cae en dicho dispositivo si éste es:
6
| Una resitencia de 5 ohmnios. |
7
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8
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Sea i(t) = sen (100t + 30º) (A) la corriente que atraviesa un dispositivo. Encuentre la tensión en régimen permanente sinusoidal que cae en dicho dispositivo si éste es:
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| Un condensador C = 100 uF |
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