activo o pasivo

[Breogan]

Re: activo o pasivo

Hola:

El problema esta en parte mal resuelto:

El elemento mostrado satisface $\dst v =2i+1$. Determinar si este elemento es activo o pasivo. Encontrar la energia neta entre $t = - \infty$ y t=1 seg si v= 0 para t<0 seg y v=1/2 V para $t \geqslant 0$

El dibujo es solamente una declaración de la convención de signos adoptada, tal como te dijeron arivasm y alekzander en diferentes hilos, y como explique en otro hilo.



La potencia que esta relacionada con el elemento en cuestion siempre es:

$P=v\ i$

Reemplazando el valor de v que te dan en el enunciado queda:

$P=(2i+1)\ i$

Se ve que la potencia es una ecuación cuadrática de la corriente, en concreto una parábola abierta hacia las potencias positivas con dos raíces que valen, i1=0 e i2=-1/2.
Por lo cual podemos decir que el elemento tiene un comportamiento pasivo/activo que es funcion de la corriente, tal que:

$\dst -\frac 1 2<i<0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ P<0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ Elemento\ activo$

$\dst i<-\frac 1 2\ \ o\ \ i>0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ P>0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ Elemento\ pasivo$

El mismo análisis es posible hacerlo, dejando la potencia en función de la tensión.

$\dst P=v\ \frac {v-1}{2}$

De la cual se deduce que:

$0<v<1\ \ \ \Rightarrow\ \ \ P<0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ Elemento\ activo$

$v<0 \ \ o\ \ v>1\ \ \ \Rightarrow\ \ \ P>0\ \ \ \Rightarrow\ \ \ Elemento\ pasivo$

Como se ve cuando v=1/2 V, el elemento se comporta como un elemento activo y la potencia en el es negativo.

Que no te confunda que un elemento pueda cambiar de comportamiento, el análisis del comportamiento de un elemento respecto de la potencia siempre debe incluir su estado de polarización, a excepción de las resistencias que siempre son pasivas y disipativas.
P.e. una fuente de tensión o corriente puede comportarse como un elemento activo o pasivo según sea el resto del circuito donde esta colocado.

El calculo de la energía creo que esta bien, no lo revise a fondo.

Espero se entienda.

Suerte

[LauraLopez]

Re: activo o pasivo

Hola....perdona pero yo sigo sin entender.

La imagen que aparece la tengo que mirar a la hora de resolver el ejercicio? o sea si el ejercicio no me hubiera agregado esa imagen lo podria haber resuelto igual? no entiendo que papel juega esa imagen y tampoco se como "leer" la imagen no comprendo para que sirve .

Yo creeria que el ejercicio simplemente se resuelve haciendo v.i y viendo si el resultado es positivo o negativo entonces no me interesa para nada esa imagen que se adjunta ( que no entiendo que significa parece )

Esta mal resolverlo asi como digo? o sea hago V.i me dio negativo entonces listo digo que es activo. Me da negativo porque I vale un valor negativo y V val un valor positivo entonces el producto de esto me da algo negativo.

Por otro lado no entiendo que es eso de la convencion de signos en los dibujos entonces....porque sigo pensando que los dibujos no sirven para nada sino que estan en el enunciado porque si....ya que veo que se puede resolver sin mirarlos (mirarlos me complica porque no los entiendo)

- - - Actualizado - - -

Tampoco entiendo eso que dices que cuando entra por el positivo entonces es +v y cuando entra por el negativo es -v. Porque esto es asi? y porque hay que hacer esta distincion? que signiica ese signo mas o menos? que representaria y en funcion de que sabes si es una u otra opcion?

[Alekzander]

Re: activo o pasivo

hola laura

mmm a ver si entendi entonces la unica forma de saber si un elemento es activo o pasivo es calculando la potencia y viendo si la misma es positiva o negativa? o sea mirando el dibujo no es posible? yo pense que eran 2 formas equivalmentes pero pareciera que no por lo que te entiendo

-un elemento es pasivo si siempre (en cualquier instante de tiempo) absorve energia del resto del circuito

$\dst{W}=\dst\int_{-\infty}^{t} {{vi}{dt}} \geqslant 0 {\forall{t}}$

-un elemento es activo si es capaz de suministrar energia al resto del circuito en algun instante de tiempo

para que lo veas con mas claridad examinemos dos casos puntuales.

1. cuando la corriente entra por el terminal positivo:
-el elemento disipa potencia si p = +vi > 0
-el elemento suministra potencia si p = +vi < 0 (este es tu caso)

2.cuando la corriente entra por el terminal negativo:
-el elemento disipa potencia si p = -vi > 0
-el elemento suministra potencia si p = -vi < 0

observando simplemente el dibujo no podemos determinar si este entrega o demanda potencia, por ello debemos apoyarnos en los calculos y hacer uso de la convencion pasiva de signos para determinar la funcion del elemento.

En este caso hice las cuentas y me dio que P es negativa entonces significa que el elemento es activo. Y no importa como este el dibujo porque el dibujo es olo una representacion que tal vez tenga dibujada mal la corriente? es asi?

en un circuito tu asignas las caidas de tension en cada elemento y la direccion de la corriente para el mismo, decir que esta mal dibujada no es el termino adecuado mas bien, puedes verlo de la siguiente manera
en tu caso el hecho de que la corriente este entrando por la terminal positiva no implica que esa corriente sea positiva, es mas ya comprobamos por medio de los calculos que la magnitud de la misma es negativa. a eso me refiero


saludes

[LauraLopez]

Re: activo o pasivo

mmm a ver si entendi entonces la unica forma de saber si un elemento es activo o pasivo es calculando la potencia y viendo si la misma es positiva o negativa? o sea mirando el dibujo no es posible? yo pense que eran 2 formas equivalmentes pero pareciera que no por lo que te entiendo.

En este caso hice las cuentas y me dio que P es negativa entonces significa que el elemento es activo. Y no importa como este el dibujo porque el dibujo es olo una representacion que tal vez tenga dibujada mal la corriente? es asi?

[Alekzander]

Re: activo o pasivo

hola laura

Acaso el principio de signo pasivo no es ese que digo? o sea que si la flecha de la corriente entra por el signo mas del potencial entonces sera pasivo

a como te dije muchas veces cuando se analizan los circuitos uno define un sentido de corriente quizas por comodidad para efectos de calculos, sin embargo eso no implica que este sea el verdadero sentido de la corriente en el mismo. de esto solo te das cuenta una vez que efectuas tus calculos
en tu imagen si bien es cierto cumple la condicion de elemento pasivo, pero para afirmar eso debes conocer el verdadero sentido de la corriente que atraviesa ese elemento, dado que la tension es positiva en el unico intervalo de tiempo valido para las expresiones V e I la corriente deberia ser forzosamente positiva para que este elemento disipe potencia. sin embargo esto no es cierto ya que la potencia es negativa lo que indica que la corriente es negativa o sea va en el sentido contrario al señalado en el esquema, por lo tanto este elemento esta suministrando potencia lo que lo hace un elemento activo.


saludes

[LauraLopez]

Re: activo o pasivo

mmmm es asi? no es que dude de lo que me digas pero lo que yo tenia entendido es que si en el dibujito tengo que la flecha de la corriente entra por el signo mas significa que el elemento sera pasivo!!! y sin embargo al hacer las cuentas llego a que es activo.... esta mal eso que dije antes?

Acaso el principio de signo pasivo no es ese que digo? o sea que si la flecha de la corriente entra por el signo mas del potencial entonces sera pasivo

[Alekzander]

Re: activo o pasivo

en realidad no has hecho nada malo, tus calculos estan correctos recuerda que cuando la corriente entra por el terminal positivo y W< 0 entonces el elemento
suminstra potencia, por lo tanto es activo. lo que implica que el sentido real de la corriente es el contrario al señaldo en tu imagen. muchas veces en el analisis de circuitos se indican direcciones de corriente arbitrariamente por cuestion de comodida o de gusto, al final tus calculos son los que te indicaran en que sentido circula la corriente dentro de un circuito.


saludes

[LauraLopez]

El elemento mostrado satisface $\dst v =2i+1$. Determinar si este elemento es activo o pasivo. Encontrar la energia neta entre $t = - \infty$ y t=1 seg si v= 0 para t<0 seg y v=1/2 V para $t \geqslant 0$

Por un lado tengo que el dibujo satisface la convencion de la señal pasiva entonces el elemento seria pasivo, sin embargo cuando calculo la energia me da negativa lo que indicaria que es activo..... que hago mal?

$\dst w = \int_\infty^1 v i dt$ seria menos infinito el extremo de la integral pero no me sale poner el signo menos...

igualmente la integral queda $\dst w = \int_0^1 \frac{1}{2 } i dt = \int_0^1 \frac{1}{2 } ( - \frac{1}{ 4}) = - \frac{1}{8 }$

Me da negativo lo que implica que es activo que hago mal?

Gracias