Otras carreras corriente en elemento

[LauraLopez]

La tension en bornes de un elemento es $\dst v(t)= 4 {e}^{-t } V$ para $t \geqslant 0$seg. Si se le entrega una energia neta de 2t Joules para $t \geqslant 0$. ¿ Cual seria el valor de i(t) ?

Lo que hice fue $i(t) = \frac{P}{v } = \frac{1}{2 } {e}^{t }$ con P = 2

Ademas como la potencia es positiva esto implica que es un elemento pasivo no?

Sin embargo la imagen no satisface la convencion de signos pasiva por lo tanto es activo.... entonces ???
Gracias

[Al2000]

Re: corriente en elemento

Lo planteaste bien y lo hiciste mal. Como $\dst P_{(t)} = i_{(t)} v_{(t)}$, entonces $\dst i_{(t)} = \frac {P_{(t)}}{v_{(t)}} = \frac {2 t}{4 \ee ^{^-t}} = \frac 1 2 t \ee ^t$ amperios.

respecto a la convención de signos... ¿qué te puedo decir? Entre las convenciones y el lenguaje, la cosa se pone confusa. Según el esquema, el elemento suministra potencia y $P_{(t)}$ debería representar la potencia que el elemento entrega al circuito.

Saludos,

Al

[arivasm]

Re: corriente en elemento

Pero Laura ha obtenido la potencia derivando la energía, y por eso ha usado P=2 W.

Aprovechando que husmeo por aquí ¿qué es un elemento activo?. ¿Un condensador o una autoinducción lo son? (ya sé que lo podré leer en algún sitio, pero seguro que alguien me lo puede poner claro)

[LauraLopez]

Re: corriente en elemento

Ya sabes que yo recien empiezo a estudiar esto....pero lo que yo entiendo es :

Es pasivo si el elemento no puede suministrar mas energia que la que tenia previamente.

$\dst w(t) = \int v i dt \geqslant 0$ para los elementos pasivos

Y los activos seran los que no son pasivos...

resistencias capacitores inductancias estos serian pasivos. Un generador por ejemplo activo.

P = vi > 0 entonces PASIVO
P = vi < 0 entonces ACTIVO

Con respecto a lo de la energia hice eso mismo que dice Arivasm, hice mal eso?

Y sigo con la duda esa de la convencion de signos.... o sea por las cuentas me da una energia w positiva entonces el elemento sera pasivo , sin embargo la imagen dice lo contrario...

[Al2000]

Re: corriente en elemento

Pero Laura ha obtenido la potencia derivando la energía, y por eso ha usado P=2 W.
...

Tienes toda la razón, recojo mi gallo muerto. Disculpa, Laura, descarta mi mensaje anterior...

[LauraLopez]

Re: corriente en elemento

y entonces como es? es activo o pasivo este elemento? la potencia es positiva asi que deberia ser pasivo pero la imagen dice otra cosa.....no comprendo

[arivasm]

Re: corriente en elemento

Me alegro de ver que el concepto de pasivo/activo se corresponde aproximadamente con lo que yo (creo que) entiendo. En tal caso, puesto que la energía entregada al elemento es siempre positiva, es decir, constantemente el elemento está recibiendo energía, entonces se trata de un elemento pasivo.

La razón de mi pregunta era porque he visto en un par de sitios que hablabas de un convenio de signos, y también creo recordar (pero quizá no sea cierto) que en algún ejercicio se daban datos estrictamente puntuales, es decir, referidos a un único instante de tiempo. En ambos casos, no veo claro cómo se puede determinar con tan poca información, en corrientes alternas (en continuas sí es posible) el carácter del elemento. De ahí que preguntase qué es un condensador: durante algún tiempo recibe energía que luego entrega; finalmente vemos que es pasivo porque el balance es nulo.

[LauraLopez]

Re: corriente en elemento

Yo sigo sin entender...como puedo determinar si un elemento es pasivo o activo? tengo entendido que hay 2 formas una es mirar si P es mayor a cero o si es menor que cero y la otra es mirar el dibujo, pero si ocurre como en este caso que con ambos metodos se llegan a 2 resultados distintos que debo hacer?

Por ejemplo en este otro hilo http://forum.lawebdefisica.com/threa...ctivo-o-pasivo tengo exactamente el mismo problema....saben como se puede resolver entonces? o sea cuales son las respuestas a ambos ejercicios y porque?

[Breogan]

Re: corriente en elemento

Hola:

La potencia es el producto de la corriente que circula por un elemento por la diferencia de potencial que hay entre el punto de ingreso y el punto de salida del elemento. La diferencia entre elementos pasivos y activos esta justamente en el cambio de energía que sufren los portadores de carga dentro de ellos.
En los elementos pasivos la diferencia de potencial entre el punto de entrada y el de salida es positivo, la corriente va del positivo al negativo dentro de ellos; en los elementos activos es a la inversa, la ddp es negativa, la corriente va del negativo al positivo.

La tension en bornes de un elemento es $\dst v(t)= 4 {e}^{-t } V$ para $t \geqslant 0$seg. Si se le entrega una energia neta de 2t Joules para $t \geqslant 0$. ¿ Cual seria el valor de i(t) ?

Lo que hice fue $i(t) = \frac{P}{v } = \frac{1}{2 } {e}^{t }$ con P = 2

Ademas como la potencia es positiva esto implica que es un elemento pasivo no?

Sin embargo la imagen no satisface la convencion de signos pasiva por lo tanto es activo.... entonces ???
Gracias

En este caso la ddp, medida en el sentido de circulación de la corriente es: $v_e(t)-v_s(t)=v_{es}(t)=-v(t)=-4 {e}^{-t } V$ y la potencia sera: $P(t)=i(t)v_{es}(t)$

Concluyendo: el secreto es poner la ddp en el elemento objeto de análisis, con el signo adecuado en la formula de potencia.

Suerte

[LauraLopez]

Re: corriente en elemento

mmmm sigo sin entender, en este caso la potencia es 2 ....o sea es un numero positivo lo que indica que el elemento es pasivo , eso que digo de la convencion de signo mirando el dibujo lo hago mal? para vos este elemento es pasivo o activo entonces?

[arivasm]

Re: corriente en elemento

Me da la sensación de que los signos + y - que te ponen en los diagramas se refieren a cómo se mide el potencial, es decir, si se colocase un voltímetro que nos diese la v(t), cómo se conectaría cada borne del voltímetro. Igualmente, la flecha que pintan para la intensidad indica el sentido de la medida, lo que equivale a cómo estaría orientado un amperímetro.

Lo que ha puesto Breogán es que cuando se aplica la famosa P=VI (que nos da la potencia disipada -si P>0-) hay que tener en cuenta que una vez que se ha adoptado un sentido para la intensidad, la V hay que tomarla restando potencial en la entrada menos potencial en la salida.

En el caso de este dibujo, al tomar la I de abajo a arriba, la v(t) que te ponen se corresponde con una V=-v(t), pues el voltímetro estaría orientado al revés respecto de cómo se define la diferencia de potencial (es decir, el voltímetro está restando potencial arriba menos potencial abajo, que es lo que indicarían los signos + y -).

El elemento es sin duda pasivo, pues disipa una energía positiva, como evidencia que la potencia sea constante y positiva, P=4 W.

Lo que deberías cambiar en tu respuesta es que I=4 W/[-v(t)].

La idea sería del siguiente modo: puesto que el elemento es pasivo y que la v(t)>0 (y entonces el potencial es más alto a la salida que a la entrada), si se toma la intensidad en el sentido que marca la flecha en el dibujo, entonces será negativa (lo que significa que dicho sentido es a contracorriente).

[LauraLopez]

Re: corriente en elemento

sigo confundida.....no entiendo porque lo que hice antes este mal.... o sea la corriente la defino como el cociente entre P y v y ambos son 2 numeros positivos porque me va a dar una corriente negativa? si dijimos que P= 2 o sea positiva y v me la da el enunciado y no aparece con un signo menos en el enunciado.

Y con respecto a si es pasivo o activo no es simplemente como P es mayor a cero entonces sera pasivo? o sea lo resuelvo sin mirar el dibujo?

- - - Actualizado - - -

no enteindo como llegas a esas conclusiones de cambiar signos y esas cosas que dices

[arivasm]

Re: corriente en elemento

Cuando escribimos P=VI la V y la I no pueden ser tomadas de cualquier manera. En particular, la V es tomada como ddp en el sentido elegido para la corriente, es decir, V inicial - V final. Si te fijas, los signos + y - del dibujo están justo al revés del sentido de la intensidad. Por eso, la V que hay que poner en la fórmula no es la del enunciado, sino su opuesta (es decir, con un signo - por delante).

Con respecto al carácter activo o pasivo, no hace falta mirar el dibujo. El que sea una energía positiva lo deja muy claro.

[Alekzander]

Re: corriente en elemento

he visto lo interesante de este hilo y lo debatido que esta la condicion de pasivo o activo de un elemento

Aprovechando que husmeo por aquí ¿qué es un elemento activo?. ¿Un condensador o una autoinducción lo son? (ya sé que lo podré leer en algún sitio, pero seguro que alguien me lo puede poner claro)

un elemento activo es cualquier elemento que puede sumistrar energia a otros dispositivos en un tiempo finito, en el caso del condensador mientras este dependa de una fuente para alcanzar su carga maxima se comporta como un elemento pasivo ya que esta absorviendo potencia, si apagamos la fuente y colocamos al condensador en un circuito resistivo la carga almacenada en el capacitor comenzara a transferirse hacia los demas elementos, por lo que para un cierto intervalo de tiempo los dispositivos ven al condensador como una fuente lo que lo hace un elemento activo.

con respecto a los signos de tension sobre los elementos y las direcciones de corriente yo he sugerido que estos se eligen por cuestion de comodidad en el analisis, sin embargo el hecho que en un diagrama la corriente este indicada en un sentido no implica que esa sea su direccion real, eso se determina con los calculos.

saludes a todos

[arivasm]

Re: corriente en elemento

en el caso del condensador mientras este dependa de una fuente para alcanzar su carga maxima se comporta como un elemento pasivo ya que esta absorviendo potencia, si apagamos la fuente y colocamos al condensador en un circuito resistivo la carga almacenada en el capacitor comenzara a transferirse hacia los demas elementos, por lo que para un cierto intervalo de tiempo los dispositivos ven al condensador como una fuente lo que lo hace un elemento activo.

¿Significa eso que en un circuito de corriente alterna, en un RLC típico, por ejemplo, la fuente actúa de modo activo, la resistencia como pasivo, mientras que el condensador y la autoinducción lo hacen variando su papel cada medio ciclo?

Si es así, está claro que tengo mal los conceptos. Yo creía que el condensador y la autoinducción eran pasivos pues al cabo de un tiempo suficientemente largo, la potencia media disipada es nula.

Veo que en esta entrada de Wikipedia califican a condensadores y autoinducciones como componentes pasivos: https://es.wikipedia.org/wiki/Compon...nentes_pasivos