Circuitos
Circuito RL
La corriente del inductor sube hacia E/R (τ = L/R).
Circuito RL — simulación interactiva de Circuitos. La corriente del inductor sube hacia E/R (τ = L/R). Laboratorio virtual de física gratuito en el navegador con mediciones SI en vivo y un tutorial guiado.
Crecimiento de corriente RL
La corriente del inductor crece hacia ε/R con constante de tiempo τ = L/R.
El inductor se opone a los cambios de corriente mediante su FEM contraria. Tras mucho tiempo la corriente se estabiliza en ε/R.
- Constante de tiempo τ = L/R
- Corriente I(t) → ε/R
Resumen de la investigación
Planifica la pregunta antes de abrir el laboratorio
El resumen refleja la página prerenderizada: la pregunta guía, las predicciones contrapuestas, los roles de las variables, las leyes que rigen, la preparación y las indicaciones de análisis y extensión permanecen visibles y en este orden.
Pregunta guía
Un inductor y una resistencia están conectados a una batería de 10 V. ¿La corriente salta instantáneamente a su valor final o aumenta gradualmente como el voltaje de un condensador que se carga?
Predicciones a evaluar
- La corriente aumenta gradualmente, siguiendo el mismo tipo de aproximación exponencial que el voltaje de un circuito RC.
- La corriente salta instantáneamente a E/R.
- La corriente oscila antes de estabilizarse.
Roles de las variables
Lo que configuraste:
- Tiempo t (s)
Lo que mides:
- Constante de tiempo τ (s)
- Corriente del inductor I (mA)
Cómo se desarrolla la investigación
- Abra el preajuste del circuito rl y presione Restablecer. R = 10 Ω, L = 1 H, dando una constante de tiempo τ = L/R = 0.1 s; la batería suministra 10 V.
- Habilite la lectura de corriente del inductor.
- Presione Reproducir y registre la corriente del inductor en cada momento indicado.
Ecuación rectora
Constante de tiempo RL — τ = L/R
La constante de tiempo τ = L/R establece la escala de tiempo del aumento (o disminución) exponencial de la corriente de un circuito RL. Una inductancia mayor o una resistencia menor significa una τ más larga: el inductor resiste con más fuerza los cambios en la corriente.
Lo que la hoja de trabajo imprimible les pide a los estudiantes que resuelvan
- Para una prueba, calcule I = (E/R)(1 − e^(−t/τ)) usando E = 10 V, R = 10 Ω, τ = 0.1 s. Compare con la tabla.
- Explique por qué el aumento de corriente de un inductor (circuito RL) sigue la misma forma matemática que el aumento de voltaje de un capacitor (circuito RC), aunque los dos componentes almacenan energía de manera completamente diferente.
Dónde aparece esto más allá del laboratorio
- El comportamiento definitorio de un inductor es oponerse a cualquier CAMBIO en la corriente (no oponerse a la corriente en sí, como lo hace una resistencia). Explique por qué, justo en t = 0, la corriente debe comenzar exactamente en 0 A aunque la batería esté completamente conectada.
- Cuando el circuito de un inductor que transporta corriente se interrumpe repentinamente (se abre el interruptor), el inductor intenta mantener su corriente, lo que puede crear un gran pico de voltaje (así es como funcionan las bobinas de encendido de las bujías). Explique por qué interrumpir la trayectoria de la corriente de un inductor es más dramático que interrumpir la de una resistencia.
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- Bienvenido al circuito RL
- Pulsa Reproducir
- Selecciona el inductor
- La corriente sube gradualmente
- Abre el panel de propiedades
- ¡Lo lograste!
Abre la simulación interactiva para construir la escena, presiona Play y explora con mediciones en tiempo real y un tutorial guiado.
Abrir laboratorio interactivo →
Descargar ficha de laboratorio →
Carga de condensadores y constantes de tiempo