S'afegiran les tensions de dues corrents diferents extretes d'una font AC?
Les tensions de dues corrents diferents extretes d'una font AC (Corrent Altern) no s'afegeixen de la manera que es podria esperar amb fonts DC (Corrent Contínu). Per entendre el perquè, és important considerar com es comporten la tensió i la corrent en circuits AC.
Conceptes Clau en Circuits AC
Impedància (Z): En circuits AC, l'impedància és la mesura de l'oportunitat total que un circuit presenta a una corrent degut a la presència de resistència (R), inductància (L) i capacitance (C). L'impedància és una quantitat complexa que inclou tant la magnitud com l'angle de fase.
Relació de Fase: En circuits AC, la tensió i la corrent poden estar fora de fase degut a la presència de components reactius com inductors i condensadors. Aquesta diferència de fase és crítica quan es considera el comportament de la tensió i la corrent.
Suma Vectorial: A diferència dels circuits DC, on les caigudes de tensió a través de components es poden afegir algebraicament, en circuits AC, les caigudes de tensió s'han d'afegir vectorialment perquè poden estar fora de fase.
Relacions entre Tensió i Corrent
En un circuit AC, la relació entre tensió (V), corrent (I) i impedància (Z) es dona per:
V=I⋅Z
Aquí, V, I i Z són tots fasors, que inclouen tant la magnitud com la informació de fase.
Dues Corrents Diferents Extretes d'una Font AC
Considerem un escenari on dues corrents diferents (I1 i I2) s'extreuen d'una font AC. Cada corrent tindrà la seva pròpia impedància (Z1 i Z2) i la tensió associada (V1 i V2):
V1=I1⋅Z
V2=I2⋅Z
Si aquestes corrents estan circulant a través de diferents parts del mateix circuit o branques diferents en paral·lel, les tensions a través de cada branca (V1 i V2) no s'afegeixen simplement. En comptes, la tensió total a través de tot el circuit depèn de la configuració del circuit i les relacions de fase entre les corrents i tensions.
Connexió en Paral·lel
Si les dues corrents (I1 i I2) estan circulant a través de branques diferents en paral·lel, les tensions a través de cada branca seran les mateixes perquè comparteixen un node comú:
V1=V2=V
En aquest cas, la corrent total (I total) és la suma de les corrents individuals:
I total=I1+I2
Connexió en Sèrie
Si les dues corrents (I1 i I2) estan circulant a través de components diferents en sèrie, la tensió total a través de la combinació en sèrie serà la suma vectorial de les tensions individuals:
V total=V1+V2
Tanmateix, ja que V1 i V2 són fasors, l'addició ha de tenir en compte les diferències de fase:
θ és l'angle de fase entre V1 i V2
Resum
En resum, les tensions de dues corrents diferents extretes d'una font AC no s'afegeixen simplement perquè:
Diferències de Fase: Les tensions en circuits AC s'han de considerar respecte a les diferències de fase.
Impedàncies Complexes: Les impedàncies impliquen tant la magnitud com la fase, afectant la relació entre tensió i corrent.