Impedancia

La impedancia (Z) es una medida de oposición que presenta un circuito a una corriente cuando se aplica una tensión.

La impedancia extiende el concepto de resistencia a los circuitos de corriente alterna (CA) y a los semiconductores, y posee tanto magnitud como fase en el primer caso, a diferencia de la resistencia, que solo tiene magnitud.

Cuando un circuito es alimentado con corriente continua (CC), su impedancia es igual a la resistencia, lo que puede ser interpretado como la impedancia con ángulo de fase cero.

El concepto de impedancia tiene especial importancia si la corriente varía en el tiempo, en cuyo caso las magnitudes se describen con números complejos o funciones del análisis armónico.

Su módulo (a veces inadecuadamente llamado impedancia) establece la relación entre los valores máximos o los valores eficaces de la tensión y de la corriente.

La fase, sin embargo, se verá afectada por la parte imaginaria (reactancia) de la impedancia.

; que expresado en forma polar tiene un módulo igual al cociente

: o sea Que a veces, sobre todo en textos de Electrónica, también suele escribirse con el formato: Como se indicó anteriormente, la impedancia también se define por el cociente entre los fasores de tensión y corriente, representando la oposición total (Resistencia, Reactancia inductiva, Reactancia capacitiva) sobre la corriente.

Pero hay que cuidar de tratarlos uniformemente y no mezclar los tipos.

es la parte resistiva o real de la impedancia y

La unidad de la admitancia, la conductancia y la susceptancia es el siemens (símbolo S).

Son una manera de "ver" como las tensiones se suman.

Esos dibujos pueden facilitar la escritura de las fórmulas finales, utilizando las propiedades geométricas.

El formalismo de las impedancias consiste en unas pocas reglas que permiten calcular circuitos que contienen elementos resistivos, inductivos o capacitivos de manera similar al cálculo de circuitos resistivos en corriente continua.

con respecto al generador de referencia y su corriente es

El argumento de las tensiones y corrientes calculadas será el desfase de esas tensiones o corrientes con respecto al generador tomado como referencia.

Esta vez, tanto las corrientes como las tensiones, son, en general, complejas.

Las impedancias se tratan como las resistencias con la ley de Ohm.

Por supuesto, para hacer estas últimas sumas hay que escribir cada una de las tensiones en la forma real, con la dependencia del tiempo y el desfase:

El circuito está alimentado con una tensión sinusoidal y hemos esperado lo suficiente para que todos los fenómenos transitorios hayan desaparecido (tenemos un régimen permanente).

Como el sistema es lineal, la corriente del régimen permanente será también sinusoidal y tendrá la misma frecuencia que la de la fuente original.

son las tensiones entre las extremidades de la resistencia, la inductancia y el condensador, respectivamente.

es diferente de cero, se puede dividir toda la ecuación por ese factor: se deduce: A la izquierda tenemos las dos cosas que queríamos calcular: la amplitud de la corriente y su desfase.

La amplitud será igual al módulo del número complejo de la derecha y el desfase será igual al argumento del número complejo de la derecha.

La misma suposición existe cuando encontramos expresiones como «alimentamos con una tensión

que circula en el circuito: Es necesaria la aplicación del cálculo con números complejos si se utiliza esta notación.

La fase de la corriente es el argumento del número complejo

En cambio, la suma de las dos tensiones leídas con un voltímetro es más grande que la del generador (

Ese resultado es típico de las medidas hechas con un voltímetro en circuitos en los cuales las tensiones no están en fase.

Un voltímetro nos mide módulos en valor eficaz, los cuales no podemos sumar directamente ya que estamos tratando con fasores con sus distintas orientaciones.